精馏设计优化

第34卷第4期河北化工Vol.34, No.42011年4月HEBEI HUAGONGApr.201 1[化工设计]精馏设计优化毕红彬(河北省石油化工设计院有限公司,河北石家庄050061)摘要:从节能 设备布置.管道应力、管口方位等方面出发进行粗苯精馏精制设计优化。关键词:精馏;粗苯精制;设计中图分类号:TQ 028.13文献标识码:B文章编号: 1003- 5095(2011)04- 0064-02Optimization of Distiuation DesignBI Hong-bin(Hebei Petrochemical Design Institute Co.Ld.Shjjazhuang 050061,China)Abstract:The design of the ditilation from ernde benzol refining was optimizid in energy conservation, equipment lay-out, piping stress, orifice distribution and so on.Key worsilation;crude benzol refining;design粗苯萃取精馏精制工艺为河北省石油化工设0.15 MPa)供采暖及蒸汽伴热使用冷凝水也可以进计院有限公司与天津凯赛特科技有限公司合作的行热水伴热使用，蒸汽经过3次梯度利用后至少节技术推广项目,该技术存在投资低.操作灵活产品能60%。质量好等优点。实际应用于襄汾县龙腾达化工有换热器尽量采用逆流换热,以增加换热系数、限公司的粗苯萃取精馏生产中。节省换热面积。精馏T艺主要设备有精馏塔、再沸器冷凝器、2外专业条件回流罐及回流泵等。粗苯萃取精馏精制属于多塔精馏,精馏塔多达23个.设备总数多达200多台塔顶冷凝器设备长度尽量统一,如果不能做套。因此,在设计中要充分考虑节能管道应力、管到,则尽量使鞍座间距-致, 以利于结构设计和施口方位.设备布置等方面问题。工,同时也能降低投资;再沸器换热管长度要尽量减少规格,同时换热管长度要适当短- -点, 既利于1节能加工,又可使换热器利用效率高,减轻结垢。在进行流程设计时要充分考虑节能问题,尽量3管路应力做到能量的梯度利用。如将高温塔顶蒸气为低温塔进行加热,既能减少蒸汽消耗,也能减少循环水只要有温度变化的地方就肯定存在应力问使用量.还能碱少冷凝器台数。2.2 MPa高压蒸汽题。粗苯萃取精馏精制中最苛刻的1台精馏塔塔高首先供需要高温的冉沸器使用,所产生的蒸汽冷凝57 m,塔体温度高达200 oC,而塔顶出气管温度只有水经过闪蒸能提供0.6MPa低压蒸汽,低压蒸汽再78C左右。在正常操作过程中,由于塔体温度高、供仅需要低温热源的再沸器使用,再次产生的冷凝塔伸长量大,而塔顶出气管温度低、伸长量少,从而水经过最后一级减压闪蒸,闪蒸蒸汽(压力约为会中国煤化工好应力问题,轻则CNM HG收稿日期: 2011-03-05作者简介:毕红彬(1978-).男.工程师,从事化工工艺设计,E- mail:bhb1977@126.com。第4期毕红彬:精馏设计优化●65●缩短使用寿命,重则出现拉断管道等严重问题。因.4空间分配及管路布置此，在进行设备设计前就要提前进行应力计算,通精馏装置的仪表点多且机泵多.因此,在进行过管路的自身变形将应力消除.如果不能消除则将应力转移到冷凝器框架.在冷凝器框架上设置弹簧设计时.必须对空间进行提前分配.以避免以后不支吊架来消除应力,个别的还可在塔体上设置弹簧同专业的占用空间发生冲突而造成修改返T。在支吊架来进一步消除应力。在提设备条件时.如果仪表点、电气设备多的地方提前预留-部分空间给塔体上需要设置弹簧支吊架,则其受力及扭矩要提前以上2个专业使用,其余空间供管道使用。类似于注明,避免以后受力增加而出现设备设计返工情况。粗苯萃取精馏工艺这样的复杂精馏管道设计要至少2人以上才能完成.并提前规定不同走向的管道3设备布置标高,以避免在接口处出现标高不同而造成修改返总体布置除按照流程顺序布置外.也要根据换热情况进行适当调整,在1个精馏单元与多个精馏5管口方位单元相联系时.首先满足交叉换热要求,再依据大小管道及整体美观性进行布置.同时考虑设备吊装由于精馏塔上仪表点较多.需要经常进行校及基础设计。由于精馏塔- - 般都是高度较高重量正、检修,因此,要将温度点、压力点及液位口位置较大,因此,在进行设备布置设计时必须要重点考设计在临近爬梯处;板式塔或填料塔在长时间运行虑设备吊装。精馏塔布置- -侧必须临近马路且有后都需要维修或更换内件,更换内件时人孔的开口较宽敞的场地满足吊装要求,对于超大的精馏塔还方位非常重要,因此,要将人孔与爬梯分别置于平要提前确认是整体吊装还是分段吊装冉在空中对台两侧,并使平台上的人孔既不能影响日常通行,接。设备基础分成几组设计联合基础还是独立基还可在平台上尽量多的堆放内件或填料。础根据以上要求来确认塔间距及整体布置,在进6塔顶出气管处保温行设备布置时要提前考虑好大直径的气相管路布置,在满足应力的情况下尽量缩短此类管道。精馏塔塔顶到冷凝器的出气管一般情况下无由于精馏操作阀门较多.在进行设备布置时也需保温,但是塔顶出气管应该保温到第- -个弯头要提前考虑阀门尤其是调节阀的布置问题,以免以处,以防止塔顶气相管内蒸气出塔后立即冷凝造成后配管出现空间紧张现象。塔顶回流,从而降低装置的生产能力。■(上接第49页)的热和氧向内部迁移的速度,而且使燃烧界面内部mechanism d Mntmirlmile in the nanosired Hydrox1 Aluninum聚合物的分解速度降低,从而起到阻燃作用物。Oxalael.DPFPDM sysemUI, Polymer, 2007.4810>2 892-2 900.[3) UIrike Braun, Bemhard Schartel. Flame retardant mechanisms of red3结论OMMT的加入可以提高PP/nano-ATH复合材Macromolecular Chemistry and Physis, 2004, 20516;2185-2 196.料的弯曲性能和阻燃性能，但会严重损害PP/ na-4] Yong Ning. Sharoyun Guo. Flame reardant and smoke spsantproperties of zine borate and aluminum trihydrate flleld rigid PVCno-ATH复合材料的冲击强度。当其加入量较小小Journal of Aplied Polymer Science, 200 714);: 3 19-3 127.时,可以显著改善PP/ nano-ATH复合材料的拉伸强51Xingui Zhang. Fen Guo, JanengChem. e al. lvesiatin of imefe-度,但当其加入量较大时. PP/ nano -ATH复合材料cial mrification for flame retardant ethyle vinyn aceate copoly-的拉伸强度变差。meralumina tihyrale nanocompsites[Al. Polymer Degadaion andStability, 2005, 873):411-418参考文献.61王立春,张军,王荣.等.动态熔融捅层HIPSs蒙脱土复合材料，11 Jlle Ksersma, Cindy Doumena. Seila Munrobet al. Fire retar-阻燃性能的研究J儿.塑料科技.005.170(6:16-19.dant mechanism of aliphatic bromine compounds in polysyrene and[7] Xiaoxia Zheng, Charles A Wilkie. Flame reardancy o plysyrenepolyroyen/UJ,Polymer Degradation and Sability, 202, 77nan中国煤化Iniclly nodifrd clay325-331[2] Zhihong Chang, Fen Guo, Jineng Chen. Synergic flame reardancy81:fYHCNMH Gm and Soilii 20030