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1、化學(xué)工程師Sum92No15ChemicalEngineer2002年10月文章編號(hào):1002-1124(2002)05-0047-03化工設(shè)雙效精餾流程的節(jié)能分析備王以清(南京師范大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院江蘇210042)摘要:探討幾種基本的雙效精餾裝置的流程,并從能源利用的角度研究和分析它們的特點(diǎn)及適用條件。關(guān)鍵詞:雙效精餾;平流式;順流式;逆流式+中圖分類號(hào):TQ051181文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AAnalysisofanEnergy-SavingonDistillationFlowsofTwoEffectWang
2、Yiqing(PowerCollegeofNajingNormalUniversityNanjing210042)Abstract:Thispapermainlydealswithsomebasicflowsoftwoeffectdistillationflows.Baseduponenergysourcesuse,particularattentionispaidtotheirfeaturesandappliedconditions.Keywords:Twoeffectdistillation;Tra
3、nquilflow;Sequentailflow;Adverseflow.的再沸器即為較高壓力精餾塔的冷凝器。塔頂蒸汽1前言的汽化潛熱被系統(tǒng)本身回收利用。因此在較大程度節(jié)約了精餾裝置的能耗。在化工基本單元操作過程中,雙效蒸發(fā)的熱能雙效精餾按照加熱蒸汽與物流的流向,分為順利用率肯定比單效高,雙效蒸發(fā)比單效要節(jié)能。雙流法、平流法和逆流法等工藝流程?,F(xiàn)用甲醇-水效精餾與單效精餾相比,在能源利用上是否與蒸發(fā)系統(tǒng)的雙效精餾為例,流程如圖(1~3)所示。相同呢?我們通過對(duì)甲醇-水系統(tǒng)的三種雙效精餾從操作流程圖(1~
4、3)可知:流程進(jìn)行研究和計(jì)算,并對(duì)結(jié)果與單效精餾進(jìn)行比(1)雙效順流的精餾流程較和分析。順流操作是物料進(jìn)入高壓塔,經(jīng)過分離后,高壓2雙效精餾流程及能源利用塔底釜液作為低壓塔的原料液進(jìn)入低壓塔進(jìn)行精餾。工作蒸汽只輸入高壓塔的再沸器,高壓塔產(chǎn)生雙效精餾的原理是重復(fù)利用給定數(shù)量的能量來的塔頂蒸汽作為低壓塔再沸器的熱源。塔頂蒸汽為提高精餾設(shè)備的熱力效率。精餾系統(tǒng)由不同操作壓較純的甲醇,在再沸器中冷凝后,部分回流,部分作強(qiáng)的塔組成。利用較高壓力的塔頂蒸汽作為相鄰壓為產(chǎn)品。力較低的精餾塔再沸器的熱源。此較低壓力精餾
5、塔收稿日期:2002-03-11作者簡(jiǎn)介:王以清,講師,現(xiàn)從事教學(xué)及科研工作。Ti-T2200-130載熱體加熱技術(shù)以其高效、節(jié)能的獨(dú)特性能,作K===1175T0-T2170-130為一項(xiàng)適用范圍廣、經(jīng)濟(jì)效益顯著的技術(shù),被許多工由圖2查得t精/t近的值為1109,加熱時(shí)間誤差程技術(shù)人員所重視,為了更加有效地發(fā)揮其作用,準(zhǔn)約為813%,準(zhǔn)確的加熱時(shí)間通過近似值由下式算確地預(yù)定反應(yīng)系統(tǒng)的加熱和冷卻時(shí)間,必須對(duì)載熱出:t精=1109@0198=1107h。體加熱系統(tǒng)及用熱系統(tǒng)的工藝進(jìn)行更深入的針對(duì)性此結(jié)果可
6、由式(12)證實(shí)。研究,使科研和生產(chǎn)更具有科學(xué)性、合理性。參考文獻(xiàn)4結(jié)束語[1]Chemicalengineering,vol.100,No.11,183~184,199348王以清:雙效精餾流程的節(jié)能分析2002年第5期(2)雙效平流的精餾流程雙效逆流精餾操作流程,物料從低壓塔進(jìn)料,低雙效平流精餾操作流程和順流精餾操作流程只壓塔的釜液作為高壓塔的進(jìn)料。加熱蒸汽從高壓塔是物料的走向不同,平流操作是各級(jí)分別進(jìn)料,高、再沸器進(jìn)入,產(chǎn)生的高壓塔頂蒸汽作為低壓塔再沸低壓塔頂和塔底分別得到相當(dāng)純的甲醇和水。工作器
7、的熱源。由于低壓塔塔釜的甲醇含量較高,低壓蒸汽的走向與順流相同,只輸入高壓塔的再沸器。塔塔釜沸點(diǎn)比塔底組成基本為水時(shí)候要低得多。這對(duì)于雙效順流和雙效平流的精餾流程,由于低樣作為低壓塔再沸器加熱熱源的高壓塔的塔頂蒸汽壓塔塔底排出的是水,即使是常壓精餾,低壓塔塔底溫度也可以降低,這就使高壓塔的操作壓強(qiáng)有所下的溫度也較高;而作為低壓塔再沸器和加熱熱源的降。相應(yīng)也降低了高壓塔再沸器工作蒸汽的壓強(qiáng)。高壓塔塔頂蒸汽的溫度必須高溫。這樣就使高壓塔表1列出了甲醇-水系統(tǒng)單塔和雙塔精餾操作在較高壓力下工作。同時(shí),高壓塔再
8、沸器工作蒸汽條件,以及根據(jù)此條件進(jìn)行的物料衡算的參數(shù)值。壓力要求更高。另外,物料含有微量雜物時(shí),高壓塔根據(jù)全塔的熱量平衡算式:的較高操作溫度也會(huì)引起雜質(zhì)的分解和變質(zhì)。QF+QB=QD+QW+QC+Q損(1)為便于討論和比較,設(shè)塔頂冷凝器均為全凝器并且不計(jì)精餾過程熱損失,則冷凝器的熱負(fù)荷可由塔頂蒸汽放出的汽化潛熱進(jìn)行計(jì)算,QC=Gvrv,則GFhf+QB=GDhD+Gwhw+GvrvQB=GDhD+Gwhw+Gvrv-GFhF(2)式中QB,