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苯乙烯装置精馏工段的工艺设计剖析
设 计 任 务 书
一 设计题目:年产3万吨苯乙烯装置精馏工段的工艺设计
二 设计的原始数据：
1.生产能力：年产3万吨
2.生产时间：330天/年
3.单程转化率：55%
4.原料及产品规格:
原料规格(乙苯)?
组成 苯 甲苯 乙苯 苯乙烯 二乙苯 Wt% 0.15 0.42 98.11 1.31 0.01 产品规格(苯乙烯)
组成 乙苯 苯乙烯 二乙苯 Wt% 0.25 99.6 0.15 5.反应方程式:
主反应: 乙苯→苯乙烯＋氢气
副反应: 乙苯→苯＋乙烯
乙苯→甲苯＋甲烷
6.原料配比:
水蒸气:乙苯 2.6:1
一次配气 1:0.38
二次配气 1:1.48
三次配气 1:0.74
7.说明:
为了简化计算,假设混合原料中二乙苯不参加化学反应,并且无结焦,过程的物系按理想气体或理想溶液处理,冷凝回收系统3%损失,精苯乙烯塔的收率是97.4%.粗苯乙烯塔的收率是95.39%.
三 设计要求:
编制设计说明书
(1).流程的确定及说明
(2).设备的物料衡算
(3).设备的热量衡算
(4).塔的工艺计算及主体设备计算
(5).绘制塔板负荷性能图
(6).设计参考文献
绘制系统工艺流程图
四 指导教师：
五 设计时间：2008年4月
目 录
前言--------------------------------------------------------------5
物料衡算-------------------------------------------------------11
1.1乙苯蒸发器物料衡算------------------------------------------------11
1.2乙苯过热器物料衡算------------------------------------------------11
1.3反应器物料衡算-----------------------------------------------------11
1.4循环水冷却器物料衡算----------------------------------------------12
1.5油水分离器物料衡算------------------------------------------------13
1.6粗苯乙烯塔物料衡算------------------------------------------------14
1.7精苯乙烯塔物料衡算------------------------------------------------15
1.8循环乙苯塔物料衡算----------------------------------------------- 15
1.9苯,甲苯塔分离塔物料衡算------------------------------------------16
热量衡算-------------------------------------------------------17
2.1脱氢反应器的热量衡算----------------------------------------------17
2.2乙苯过热器的热量衡算及选型---------------------------------------19
2.3废热锅炉的热量衡算及选型-----------------------------------------21
2.4乙苯蒸发器的热量衡算及选型---------------------------------------22
2.5水冷却器的热量衡算及选型-----------------------------------------25
2.6冷凝器的热量衡算及选型-------------------------------------------26
2.7粗笨乙烯塔热量衡算及选型-----------------------------------------28
2.8循环乙苯塔热量衡算及选型-----------------------------------------30
2.9精苯乙烯塔热量衡算及选型-----------------------------------------32
粗苯乙烯塔的设计计算-------------------------------------------33
3.1塔的工艺计算部分------------------
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