تصميم معدات التقطير
المبادئ الأساسية معدات التقطير
تصحيح يمكن فصلها عن طريق الفرق في نقطة الغليان من كل عنصر في الخليط ، ضوء عنصر ( انخفاض الغليان المسألة ) يمكن تخصيبها في المرحلة الغازية من خلال الجمع بين عملية التبخر والتكثيف الجزئي عدة مرات ، وإعادة التركيب عنصر ( ارتفاع الغليان المسألة ) يمكن تخصيبها في المرحلة السائلة . وتشمل آلياتها الأساسية ما يلي :
ارتجاعي الآلية : السائل المرحلة ارتجاعي في أعلى البرج و بخار المرحلة ارتجاعي في أسفل البرج يمكن أن توفر الغاز السائل الاتصال شرط لتحقيق نقل الجماعي .
نقل جماعي القوة الدافعة : الغاز السائل المرحلة تركيز الفرق ( deltay deltax ) محرك نقل المكونات المتطايرة من السهل نشر المرحلة السائلة إلى مرحلة الغاز ، من الصعب نقل المكونات المتطايرة في الاتجاه المعاكس .
نقل الحرارة : تبخر السائل امتصاص الحرارة من بخار التكثيف والحرارة الإفراج عن توفير التوازن الحراري في الدورة الدموية .
المكونات الرئيسية ووظائف معدات التقطير
تصحيح العمود الجسم
هيكل : اسطوانة عمودية ، اختيار المواد وفقا لخصائص المواد ( مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، السيراميك ، الزجاج ) ، من عدة أمتار ( مختبر ) إلى عشرات الأمتار ( الصناعية ) .
وظيفة : توفير الغاز السائل نقل جماعي الفضاء ، وتحقيق الانفصال من خلال الجمعية في البرج .
المكونات الرئيسية :
تغذية مدخل : فتح على ارتفاعات مختلفة وفقا لمتطلبات الانفصال .
نقطة قياس درجة الحرارة والضغط رصد ميناء : في الوقت الحقيقي رصد حالة البرج .
فتحة : إصلاح وصيانة .
فصل الجمعية في برج
برج التعبئة
نوع التعبئة : باور خاتم ، شبكة سلكية المموج التعبئة والتغليف ، وتوفير الغاز السائل الاتصال المساحة .
هيكل الدعم : شبكة لوحة ، سنام دعم حشو الوزن ويسمح الغاز بالمرور بشكل موحد .
السائل الموزع و الموزع : ضمان توزيع موحد من السائل ، والحد من " تأثير تدفق الجدار " .
لوحة برج
صينية نوع : لوحة غربال ، صمام تعويم لوحة ، لوحة فقاعة ، الخ ، من خلال غربال أو صمام تعويم الغاز من خلال طبقة السائل على شكل فقاعة الاتصال .
إسقاط أنبوب الفائض وير : ربط المتاخمة برج لوحة التحكم في ارتفاع طبقة السائل وتدفق السائل .
المعدات المساعدة
ریبویلر : السائل في الجزء السفلي من برج التدفئة يولد البخار الصاعد الذي يوفر تصحيح السلطة .
المكثف : تبريد البخار في الجزء العلوي من البرج إلى سائل الجزر أو استخراج المنتج .
الجزر خزان مضخة الجزر : تخزين المكثفات والتحكم في التدفق مرة أخرى للحفاظ على التداول في البرج .
تغذية مضخة تدفق متر : نقل المواد الخام ورصد تدفق لضمان استقرار التغذية .
خطوات تصميم معدات التقطير
حساب البارامترات التكنولوجية
تحديد متطلبات الفصل : حساب نسبة ارتجاعي ، تغذية الموقف ، درجة حرارة أعلى / أسفل العمود ، الخ .
نظرية حساب عدد الصواني :
خط التشغيل المعادلة معادلة التوازن السائل عن بخاره بدلا من حساب لوحة ، أو من خلال طريقة بيانية لتحديد عدد نظري صينية .
العدد الفعلي = عدد نظري صينية صينية / صينية الكفاءة ( عادة 0.6-0.8 ) .
تغذية الدولة الأمثل : ضبط تغذية الموقف حسب الحالة الحرارية ( الباردة تغذية ، تغذية نقطة الفقاعة ، الخ . )
ميكانيكا الموائع الحسابية
لوحة تباعد وانخفاض الضغط : من خلال برامج المحاكاة أو صيغة تجريبية لضمان سلاسة تدفق الغاز السائل .
برج الطول و القطر : برج كبير يجب أن يتم تصنيعها ونقلها في قطاعات مختلفة حسب قدرة المعالجة وفصل الاحتياجات .
صينية نوع الاختيار : اختيار لوحة غربال ، صمام تعويم لوحة أو حشو برج حسب خصائص المواد ( مثل التآكل ، اللزوجة ) .
حساب قوة واختيار المواد
حساب سمك الجدار من البرج : حسب الضغط ، درجة الحرارة المتوسطة والبيئة ، لضمان سلامة المعدات .
اختيار المواد : النظر في مقاومة التآكل ( مثل الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في المواد الحمضية ) ، والتكلفة ، وتجهيز الأداء .
الجمعية الرسم : طرح متطلبات التصنيع ، وتحديد طريقة الاتصال وحجم كل عنصر .
تحديد نظام التحكم
أداة الاختيار : تكوين أجهزة استشعار الضغط ، وحدة تحكم في درجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، لتحقيق في الوقت الحقيقي رصد .
صمام التحكم : من خلال تنظيم صمام التحكم في كمية التغذية ، تدفق العودة و ریبویلر الحمل الحراري .
PID الرسم البياني الرسم البياني : الرسم البياني مع قرصة نقطة مراقبة عملية تدفق الرسم البياني ، دليل التشغيل والصيانة .
استراتيجية التحسين معدات التقطير
ضغط التشغيل الأمثل
انخفاض ضغط التشغيل يمكن أن تقلل من الحمل الحراري ریبویلر وخفض استهلاك الطاقة في ظل ظروف التبريد المكثف .
ارتجاعي نسبة التوازن بين عدد من الصواني
زيادة نسبة ارتداد يمكن أن تقلل من عدد من لوحات النظرية ، ولكن يمكن أن تزيد من حمولة المكثف ریبویلر . . . . . . . مناسبة نسبة ارتداد هو الحد الأدنى من مجموع تكاليف التشغيل وتكاليف المعدات ( عادة 1.2-2 مرات الحد الأدنى نسبة ارتداد ) .
تغذية موقف الدولة التكيف
تغذية الكلمات يمكن تعديلها وفقا لتغذية الحرارة شرط ( ف القيمة ) ، وعدد من لوحات في قسم التقطير و استخراج قسم يمكن أن يكون الأمثل . على سبيل المثال ، مع انخفاض قيمة س ، عدد من لوحات المطلوبة في تصحيح القسم هو زيادة ، و تغذية الموقف ينبغي نقلها إلى أسفل .
الاستخدام الشامل للطاقة الحرارية
استخدام حرارة النفايات من البخار في أعلى البرج لتسخين المواد الخام أو التدفئة ، والحد من استهلاك الطاقة الخارجية . على سبيل المثال ، في فصل البنزين والتولوين ، أعلى درجة حرارة البخار يمكن أن تستخدم كمصدر للحرارة في درجة حرارة منخفضة .
تطبيق نموذجي : البنزين والتولوين فصل عمود التقطير
متطلبات التصميم
النظام : خليط من البنزين والتولوين ( التولوين 40 في المائة ) .
قدرة المعالجة : 5600 طن / شهر ( تدفق السائل الأصلي 8000kg / ح ) .
ضغط التشغيل : الضغط الجوي ( تجنب زيادة الضغط يؤدي إلى ارتفاع تكاليف المعدات وزيادة صعوبة الفصل ) .
نسبة ارتداد : تأخذ 2 مرات الحد الأدنى نسبة ارتداد لتحقيق التوازن بين تكاليف التشغيل وتكاليف المعدات .
اختيار المعدات
صينية نوع : غربال صينية برج ( بنية بسيطة ، منخفضة التكلفة ، وانخفاض الضغط ، والقدرة على الإنتاج ) .
طريقة التدفئة : تسخين البخار غير المباشرة ریبویلر . . . . . . .
المبرد : هندسة المياه ( منفذ درجة الحرارة 40 ℃ ) ، وتحقيق التوازن بين تأثير التبريد واستهلاك المياه .
تدابير التحسين
استخدام الطاقة الحرارية : الحرارة المتبقية من البخار في أعلى البرج يستخدم لتسخين المواد الخام أو التدفئة .
المرونة التشغيلية : تصميم النظر في تركيز المواد الخام و التغيرات في درجة الحرارة لضمان أن المعدات تتكيف مع ظروف عمل مختلفة .