優(yōu)秀畢設年產40萬噸甲醇合成工藝設計

內門古化工職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文）內門古化工職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文）第第頁第3.9節(jié)漏液驗算………………50第3.10節(jié)液泛驗算………………50第3.11節(jié)霧沫夾帶驗算………………51第3.12節(jié)操作性能負荷圖………………513.12.1霧沫夾帶上限線………………51液泛線………………52液體負荷上限線………………52523.12.4漏液線52液相負荷下限線………………52第3.13節(jié)操作性能負荷圖………………53第3.14節(jié)各接管尺寸的確定………………54進料管………………54釜殘液出料管 55第3.15節(jié)回流液管………………55第3.16節(jié)塔頂上升蒸汽管………………55第3.17節(jié)水蒸汽進口管………………56第4章輔助設備的計算及選型………………57第4.1節(jié)水冷排設計計算………………58第4.2節(jié)水冷排的設計選型………………59第4.3節(jié)預塔進料泵的選型………………60參考文獻………………62附錄………………63致謝………………64年產40萬噸甲醇合成工藝設計摘要目前，我國的甲醇市場隨著國際市場的原油價格在變化，總體的趨勢是走高。隨著原油價格的進一步提升，作為有機化工基礎原料——甲醇的價格還會穩(wěn)步提高。國內又有一批甲醇項目在籌建。這樣，選擇最好的工藝利設備，同時選用最合適的操作方法就成為投資者關注的重點。通過查閱資料最后采用中壓法在265℃合成400kt/a的粗甲醇，并應用三塔精餾來對其進行精制。本設計說明書首先概述了甲醇的性質和發(fā)展歷史，并介紹了我國甲醇工業(yè)的發(fā)展；對合成和精餾工段進行了物料和熱量的工藝計算；對甲醇精餾塔做了詳細的設計計算，最后對水冷排和預塔進料泵做了設計計算。在上述工作的基礎之上，參考相關的資料和標準對合成工段的設備和管道進行了合理布局；并編制了甲醇合成設備一覽表，物料流程圖，工藝管道及儀表流程圖，設備平面布置圖及管道布置圖。關鍵詞：設計；工藝；合成；第一章甲醇精餾的工藝原理第1.1節(jié)基本概念精餾是利用不同物質的揮發(fā)度不同，將液體混合物進行多次部分氣化，同時又把產生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分離到所要求組分的操作過程。精餾過程在精餾塔中進行，料液由塔的進料口連續(xù)加入塔內，塔頂設有冷凝器，將塔頂蒸汽冷凝為液體，冷凝液的一部分回流入塔頂，成為回流液，其余作為餾出液（塔頂產品）連續(xù)采出。自加料位置以上部分，上升蒸汽和回流液體之間進行著逆流接觸和物質傳遞。塔底部裝有再沸器（蒸餾釜）以加熱液體產生蒸汽，蒸氣沿塔上升，與下降的液體逆流接觸并進行物質傳遞，塔底連續(xù)排出部分液體作為塔底產品。在塔的加料位置以上，上升蒸汽中所含的重組份向液相傳遞，而回流液中的輕組分向氣相傳遞。如此物質交換的結果，上升蒸汽中輕組份的濃度逐漸提高，只要有足夠的相間接觸表面和足夠的液體回流量，到達塔頂?shù)恼羝麑⒊蔀楦呒兌鹊妮p組分，塔的上半部完成了上升蒸氣的精制（除去其中的重組份），因而成為精餾段。在塔的加料口位置以下下降液體中的輕組份被蒸出，重組份被提濃，故稱之為提餾段。精餾塔的操作應當掌握三個平衡。物料平衡塔的總進料量（F）=塔頂餾出物量（D）+塔底排出物量（W）;某一組分（x）的總進料量（Fxfi）=塔頂采出量（Dxdi）+塔底排出量（Wwi）物料平衡的建立，是衡量精餾塔內操作的穩(wěn)定程度，它表現(xiàn)在他的能力大小和產品質量的好壞，一般應當根據(jù)入料量（F）而適當采取餾出物量（D），保持塔內物料平衡，才能保證精餾塔內操作條件穩(wěn)定，當塔的物料平衡被破壞時，精餾塔的溫度、壓力降都會發(fā)生大幅度波動，嚴重時引起液泛、霧沫夾帶、傳質效率降低等問題，系統(tǒng)不能正常運行。在粗甲醇精餾操作中，維持物料平衡的操作是最頻繁的調節(jié)手段，操作時還必須同時考慮塔內的熱量平衡。汽液平衡汽液平衡影響到甲醇產品的質量和精餾損失等，主要是通過調節(jié)精餾塔的操作條件（溫度、壓力、負荷），來調整塔盤上面氣液接觸的情況以及塔板間各組分氣相分壓平衡等來達到經濟的效果。汽液平衡是