化工装置中蒸馏塔系统设计.pdf

学兔兔 佟 珂等 化工装置中蒸馏塔系统的设计 9 化工装置中蒸馏塔系统的设计 佟 珂 黄春超 张丽静 中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 吉林 132002 摘要 论述蒸馏塔系统蒸馏塔塔釜设计以及其与立式热虹吸再沸器的关联关系，实例说明影响蒸馏塔系 统稳定操作的主要因素。 关键词 塔设备 蒸馏塔系统 热虹吸再沸器 塔釜 设计 石油化工装置通常由反应单元、分离单元以 类型。板式塔与填料塔的比较是个复杂的问题， 及辅助配套单元构成。反应单元 (包括裂解炉系 涉及的因素很多，选型时应考虑物料性质、操作 统)生成的反应物流需要在分离单元进行分离、 条件、塔设备的性能，以及塔设备的制造、安装、 提纯，以得到需要的产品。例如乙烯装置，通过 运转和维修等。 分离单元将经过压缩的裂解气中的多组分烃类分 蒸馏塔蒸馏原理是将液体混合物部分气化， 离，并得到乙烯、丙烯及氢气、甲烷、裂解碳四、 利用其中各组分挥发度不同的特性，实现分离。 乙烷、丙烷等副产品。分离单元是乙烯装置的一 塔釜为液体，塔顶馏出气体。以下只对板式塔做 介绍。 个重要组成部分，传质分离过程起到了特别重要 的作用。 1．1 塔高 传质分离过程可分为平衡分离和速率分离两 板式塔的塔高由主体高度、顶部空间高度、 大类。应用于平衡分离过程的设备，其功能是提 底部空间高度以及裙座高度等部分组成。 供两相密切接触的条件，进行相际传质，从而达 1．1．1 主体高度 到组分分离的目的。塔设备是化工、炼油生产中 板式塔主体高度为从塔顶第一层塔盘至塔底 分离单元最重要的设备之一，它可使气 (或汽) 最后一层塔盘之间的垂直距离。 液或液液两相之间紧密接触，达到相际传质及传 蒸馏操作常用理论塔板数的多少来表述塔的 热的目的，得到需要的产品。化工装置中塔设备 高低。确定塔板效率，从理论塔板数求得实际塔 所占投资的比例见表1。 板数，再乘以塔板间距，即可求得板式塔的主体 高度。 表1 化工装置中塔设备所占投资的比例 (％) 1．1．2 顶部空间高度 化工装置 塔设备 板式塔顶部空间高度是指塔顶第一层塔盘至 化工和石油化工 塔顶封头切线的距离。为了减少塔顶出口气体中 炼油和煤化工 夹带的液体量，顶部空间一般取1．2—1．5m。有时 人造纤维 为了提高产品质量，必须更多地除去气体中夹带 药物和制药 油酯工业 的雾沫，则可在塔顶设置除沫器。如用金属除沫 油漆和涂料 器，则网底到塔盘的距离一般不小于塔板间距。 橡胶 1．