化工原理實(shí)驗(yàn)-精餾和大型化工裝置拆除運(yùn)輸方案

板式精餾塔的操作與塔效率的測定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)熟悉板式塔的結(jié)構(gòu)及精餾流程；(2)理論聯(lián)系實(shí)際，掌握精餾塔的操作；(3)學(xué)會(huì)精餾塔塔效率的測定方法。二、基本原理1．二元精餾過程的質(zhì)量指標(biāo)和操作變量精餾塔的進(jìn)料通常是前一工序或另一精餾塔的出料，為簡化討論，認(rèn)為它穩(wěn)定不變。二元精餾過程的質(zhì)量指標(biāo)是塔頂塔釜的輕組分含量和。主要操作變量是塔頂采出率D和塔釜加熱量Qh。2．維持連續(xù)精餾過程穩(wěn)定操作的條件(1)根據(jù)進(jìn)料量及組成、產(chǎn)品的分離要求，嚴(yán)格維持物料平衡。1）總物料平衡：塔的總進(jìn)料量應(yīng)恒等于總出料量。即F=D+W當(dāng)進(jìn)料量大于出料量時(shí)，會(huì)引起淹塔；相反，出料量大于進(jìn)料量時(shí)，會(huì)引起塔釜干料，最終都將破壞精餾塔的正常操作。2)各組分的物料平衡：在滿足總物料平衡的情況下，應(yīng)同時(shí)滿足輕組分物料平衡。即由上述二式可知：為獲得合格產(chǎn)品，必須保證一定的塔頂、塔釜采出率：實(shí)際操作中，塔釜采出率W一般是根據(jù)塔釜液位的高低來操作，而塔頂采出率D的大小則直接影響著質(zhì)量指標(biāo)。（2）精餾塔應(yīng)有足夠的分離能力。在塔板數(shù)一定的情況下，正常的精餾操作要有足夠的回流比，才能保證一定的分離效果，得到合格的產(chǎn)品。而回流比的大小是由塔內(nèi)熱量衡算所決定，其中，塔釜加熱量Qh是個(gè)十分重要的操作變量。（3）精餾塔操作時(shí)，塔內(nèi)應(yīng)有正常的氣液負(fù)荷量，避免發(fā)生以下不正常的操作狀況：1)嚴(yán)重的液沫夾帶現(xiàn)象上升氣流將塔板上的液體的一部分帶至上層塔板，這種現(xiàn)象稱為液沫夾帶。液沫夾帶是一種與液體主流方向相反的流動(dòng)，屬返混現(xiàn)象，將使板效率降低。液流量一定時(shí)，氣速過大將引起大量的液沫夾帶，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生夾帶液泛，破壞塔的正常操作。2)嚴(yán)重的漏液現(xiàn)象精餾塔內(nèi)，液體與氣體在塔板上應(yīng)進(jìn)行錯(cuò)流接觸，但是當(dāng)氣速較小時(shí)，部分液體會(huì)從塔板開孔處直接漏下。這種液漏現(xiàn)象使氣、液兩相不能充分接觸。嚴(yán)重的液漏將使塔板上不能持液而無法正常操作。3）溢流液泛因受降液管通過能力的限制而引起的液泛稱溢流液泛。結(jié)構(gòu)一定的精餾塔，隨著汽液負(fù)荷的增大，或塔內(nèi)某塔板的降液管有堵塞現(xiàn)象時(shí)，降液管內(nèi)清液高度將不斷增加，當(dāng)降液管內(nèi)液面升至溢流堰板上緣時(shí)，降液管內(nèi)的液體流量為其極限通過能力，若液體流量超過此極限值后，板上開始積液，引起溢流液泛，最終會(huì)使全塔充滿液體，破壞塔的正常操作。3．如何判斷塔內(nèi)穩(wěn)定操作的條件是否滿足（1）靈敏板溫度對(duì)于物料不平衡和分離能力不夠所造成的產(chǎn)品不合格現(xiàn)象，早期可通過靈敏板溫度的變化得到預(yù)測，及時(shí)采取相應(yīng)的措施以保證產(chǎn)品的合格。圖a是物料不平衡時(shí)(采出率太大)時(shí)，全塔溫度2分布的變化情況。圖b是分離能力不夠時(shí)(回流比減小)時(shí)，全塔溫度分布的變化情況。比較圖a和圖b可以看出，采出率太大或回流比太小時(shí)，靈敏板的溫度均上升，但前者溫度的上升是突躍式的，而后者則是緩慢式的；同時(shí)，前者塔頂和塔釜的質(zhì)量指標(biāo)中有一個(gè)是合格的，而后者則兩個(gè)質(zhì)量指標(biāo)都不合格。據(jù)此特點(diǎn)可判別造成產(chǎn)品不合格的原因，并作相應(yīng)的調(diào)整。a.時(shí)b.回流比減小時(shí)（2）塔釜壓強(qiáng)塔釜壓強(qiáng)集中反映了塔內(nèi)壓力和氣液負(fù)荷的情況。對(duì)常壓塔而言，則反映了塔內(nèi)氣液負(fù)荷的情況，主要是塔板上的持液情況和上升蒸汽通過塔板的流動(dòng)阻力。當(dāng)塔釜壓強(qiáng)明顯低于正常范圍時(shí)，塔內(nèi)可能出現(xiàn)了“漏液”；而當(dāng)塔釜壓強(qiáng)明顯高于正常范圍時(shí)，塔內(nèi)可能出現(xiàn)了“嚴(yán)重液沫夾帶”或“溢流液泛”。4．幾種典型不正?，F(xiàn)象的處理方法（1）由于物料不平衡而引起的不正?，F(xiàn)象及調(diào)節(jié)方法在操作過程中，要求維持總物料平衡是比較容易的，即F＝D+W。但要求在組分的物料平衡條件下操作則比較困難，有時(shí)過程往往處于不平衡的條件，即：以為例，在此情況下操作，顯而易見，隨著過程的進(jìn)行，塔內(nèi)輕組分大量流失，而重組分則逐步積累，使操作過程日趨惡化。其外觀表現(xiàn)是：塔釜溫度合格而塔頂溫度逐漸升高，塔頂產(chǎn)品不合格而塔釜產(chǎn)品合格。造成的原因有：a）塔頂采出率D過大；b）進(jìn)料量或進(jìn)料中輕組分含量下降。處理方法為：若因塔頂產(chǎn)品采出比例不當(dāng)造成此現(xiàn)象時(shí)，可采用不變塔釜加熱蒸量，減小塔頂采出，加大塔釜出料和進(jìn)料量，使過程在下操作一段時(shí)間，以補(bǔ)充塔內(nèi)的輕組分量。待塔頂溫度逐步下降至規(guī)定值時(shí)，再調(diào)節(jié)操作參數(shù)使過程在下操作。如系進(jìn)料組成變化，但變化不大而造成此現(xiàn)象時(shí)，調(diào)節(jié)方法同上；若組成變化較大時(shí)，則需要調(diào)節(jié)進(jìn)料的位置，甚至改變回流量。（2）由于分離能力不夠引起產(chǎn)品不合格的現(xiàn)象及調(diào)節(jié)方法分離能力不夠引起產(chǎn)品不合格，其表現(xiàn)為塔頂溫度升高，塔釜溫度降低，塔頂、塔底產(chǎn)品都不符合要求。采取的措施：一般可通過加大回流比來調(diào)節(jié)。但必須注意，若在塔的進(jìn)料量及其組成不變、同時(shí)又規(guī)定了塔頂、塔底產(chǎn)品的質(zhì)量要求，則根據(jù)物料衡算，塔頂和塔底產(chǎn)品的量亦已確定。因此，增加回流比并不意味著產(chǎn)品采出率D的減少，加大回流比的措施只能是增加上升蒸汽量即增加塔釜加熱速率，同時(shí)也增加了塔頂?shù)睦淠?。這是以能耗為代價(jià)的。此外須注意，隨著回流比的增大，塔內(nèi)上升蒸汽量有可能超過塔內(nèi)允許的汽液負(fù)荷范圍，容易發(fā)生嚴(yán)重的液沫夾帶或其他不正?，F(xiàn)象。因此，不能盲目地增加回流比。5．塔效率對(duì)板式精餾塔，一般以板效率來概括塔板上汽液接觸的狀況和各種非理想流動(dòng)對(duì)精餾過程的影響。塔板效率的定義有：點(diǎn)效率、默佛里板效率和全塔效率。全塔效率是板式塔分離性能的綜合度量，它不僅與影響點(diǎn)效率、板效率的各種因素有關(guān)，而且還把板效率隨組成等的變化也包括在內(nèi)。因此，全塔效率綜合了塔板結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、操作變量等諸因素對(duì)塔分離能力的影響。對(duì)于一個(gè)新物系，一般需由實(shí)驗(yàn)來測定。全塔效率的定義為：式中,、分別表示達(dá)到某一分離要求所需的理論板數(shù)和實(shí)際板數(shù)。全塔效率一般可在全回流操作時(shí)來測定。當(dāng)塔釜再沸器作為一個(gè)理論級(jí)處理時(shí)，上式分子項(xiàng)理論板數(shù)中須減去1。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(1)全回流操作，并測定全塔效率；(2)對(duì)15-20%（v）的水和乙醇混合液進(jìn)行精餾分離，以達(dá)到塔頂餾出液乙醇濃度大于93%(v)，塔釜?dú)堃阂掖紳舛刃∮?%(v)。并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成500m1的塔頂采出量。四、實(shí)驗(yàn)裝置精餾裝置由板式精餾塔主體(包括塔釜、塔身和塔頂冷凝器)、加料系統(tǒng)，產(chǎn)品貯槽及測量儀表所組成。本精餾裝置所采用的精餾塔為篩板塔，塔內(nèi)徑為50mm，塔板15塊，板間距為100mm，開孔率4-6%、降液管管徑φ14*2；塔釜以2支1kW的電加熱棒進(jìn)行加熱，其中一支是常加熱，而另一支通過自耦變壓器可在0～1kW范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；塔頂為盤管式冷凝器，上升蒸汽在盤管外冷凝，冷凝液流至分配器儲(chǔ)槽，一部分回流至塔內(nèi)，一部分作為產(chǎn)品輸出。料液由泵輸送，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)計(jì)量后加入塔內(nèi)。五、實(shí)驗(yàn)操作原則（1）預(yù)先配制(或檢查)塔釜內(nèi)和料液槽內(nèi)的水-酒精溶液的組成。一般塔釜內(nèi)溶液組成，約為5%（v），并達(dá)到預(yù)定的液位高度（太低可能使加熱棒干燒，太高將影響釜液的沸騰空間）。料液槽內(nèi)的組成一般為15-20%（v）。（2）先開啟塔頂冷凝器的冷卻水閥，并檢查塔頂冷凝器上的通大氣閥是否打開。再開啟塔釜電加熱器，當(dāng)釜液預(yù)熱至沸騰后要注意控制加熱量。（3）進(jìn)行全回流操作，建立板上穩(wěn)定汽液兩相接觸。取樣分析和。（4）部分回流操作前，要預(yù)先選擇好加料口。操作中要控制好物料平衡和適當(dāng)?shù)募訜崃?，隨時(shí)注意塔釜壓強(qiáng)，靈敏板溫度等檢測參數(shù)的變化，通過調(diào)節(jié)操作變量獲得合格的質(zhì)量指標(biāo)。（5）塔釜樣品的分析是用酒精比重計(jì)，其單位是體積百分?jǐn)?shù)；塔頂樣品的分析是用色譜儀，其單位是質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；在數(shù)據(jù)處理時(shí)都要換算為摩爾百分?jǐn)?shù)。

大型化工裝置拆除運(yùn)輸方案一、工程概況二、運(yùn)輸路線三、運(yùn)輸時(shí)間安排四、運(yùn)輸車組車輛配置五、車組操作程序六、公路運(yùn)輸安全措施七、運(yùn)輸安全保證措施工程概況：拆除，我公司負(fù)責(zé)運(yùn)輸?shù)蹉^下接貨，走公路至大慶市油田現(xiàn)場車面交貨。貨物基本信息如表：序號(hào)設(shè)備名稱外形尺寸（cm）重量（t）數(shù)量（臺(tái)）預(yù)計(jì)裝車時(shí)間1煉油設(shè)備各種2023.09，152煉油設(shè)備2023.10未完工二、運(yùn)輸路線：1.運(yùn)輸起止地：四、運(yùn)輸車組車輛配置序號(hào)1運(yùn)輸車組車輛配置1號(hào)車組參數(shù)表1廠牌陜汽產(chǎn)地中國型號(hào)F2000驅(qū)動(dòng)形式6×4發(fā)動(dòng)機(jī)功率440匹馬力最大扭矩2200Nm/1000-1500rpm輪胎1200R20橋荷（噸）前8后32自重（噸）10外形尺寸7.36米×2.5米×3.3米牽引重（噸）200配備數(shù)量1臺(tái)低平板參數(shù)表2軸線數(shù)2縱11軸軸載（噸）25輪胎數(shù)88單胎載荷3.125自重（噸）50載重量（噸）250外形尺寸長17米，寬3.4米，高1.07米數(shù)量1部車組參數(shù)表3車貨總重車組總長車組總寬車組運(yùn)行高度25米序號(hào)2運(yùn)輸車組車輛配置2號(hào)車組參數(shù)表1廠牌東風(fēng)產(chǎn)地中國型號(hào)DFL4251A2驅(qū)動(dòng)形式6×4發(fā)動(dòng)機(jī)功率380匹馬力最大扭矩1800Nm/1000-1500rpm輪胎1200R20橋荷（噸）前8后32自重（噸）8外形尺寸7.36米×2.5米×3.3米牽引重（噸）80配備數(shù)量1臺(tái)低平板參數(shù)表2軸線數(shù)3橋軸載（噸）17輪胎數(shù)12單胎載荷4.25自重（噸）16載重量（噸）80外形尺寸長12米，寬3.2米，高0.7米數(shù)量1部車組參數(shù)表3車貨總重車組總長車組總寬車組運(yùn)行高度80噸20米3.2米4.5米五、車組操作程序（1）掛車的組裝接貨前，按設(shè)備的參數(shù)配備好適合的牽引頭，拼好所需軸線板。（2）掛車組裝載流程按照既定路線在廠方人員帶領(lǐng)下進(jìn)入車間指定地點(diǎn)接貨，接貨時(shí)板車縱向中心線對(duì)齊貨物縱向中心線，貨物重心與板車承載中心重疊，并在設(shè)備與板車接觸地放上薄橡膠皮，封固貨物，苫好苫布（3）封車加固在設(shè)備的每個(gè)吊點(diǎn)處采用下壓式八字加固法進(jìn)行捆扎，每個(gè)捆扎點(diǎn)用5噸手拉葫蘆和鋼絲繩捆扎。加固時(shí)鋼絲繩、手拉葫蘆等與變壓器接觸點(diǎn)用墊好以防摩擦刮傷設(shè)備表面油漆。所用工裝、索具與變壓器有接觸的部位都要用膠皮片進(jìn)行隔離。（4）捆扎加固措施要切實(shí)可行的做好捆扎加固工作，捆扎前要檢查捆扎索具的完好度，如有索具磨損嚴(yán)重情況，堅(jiān)決禁止使用。捆扎要牢固可靠，同時(shí)又不得損傷設(shè)備，在設(shè)備與車輛之間要加墊薄橡膠皮增大摩擦系數(shù)，無吊點(diǎn)設(shè)備應(yīng)征求業(yè)主方技術(shù)人員的意見。六、公路運(yùn)輸安全措施（1）車組裝載后，起步前司機(jī)及施工人員再次檢查裝載、封車等情況。清除影響行車中的不安全因素，確認(rèn)牽引車和板車狀況正常后方可起車。行駛一公里再次檢查裝載、封車等情況。并在運(yùn)輸途中適時(shí)安排車況檢查及貨物綁扎情況。（2）參加運(yùn)輸?shù)乃腥藛T（項(xiàng)目經(jīng)理、駕駛員、乘員）應(yīng)提前溝通確定，所使用的指揮信號(hào)，如：起車、慢行、緩行、停車等，并在運(yùn)輸過程中正確使用。用對(duì)講機(jī)聯(lián)絡(luò)時(shí)，要事先調(diào)整好頻道，檢查試用無誤后再使用。（3）在主變運(yùn)輸途中，板車前后布置開道車輛和聯(lián)絡(luò)人員，勤和交警、路政人員聯(lián)絡(luò)安排好行車、會(huì)車、超車等問題，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。（4）開道車與大件運(yùn)輸車輛應(yīng)密切聯(lián)系，遇到道路施工、道路狹窄、路肩不實(shí)等特殊情況，嚴(yán)禁靠邊行駛，。必要時(shí)與有關(guān)部門聯(lián)系封道單線居中通行，防止造成交通堵塞，保證板車順利行駛。（5）通過彎道時(shí)必須在運(yùn)輸指揮人員的指揮下通過，并在牽引車、平板車前、后端及左右側(cè)設(shè)人監(jiān)護(hù)，防止刮擦周邊設(shè)施或障礙。（6）沿途穿過電力線、通訊線、廣播線等高空障礙時(shí)應(yīng)減速行駛，應(yīng)注意保持對(duì)電力線路的安全距離，如有礙安全通行，使用竹質(zhì)材料或干燥木質(zhì)材料加工制作排障撐桿，要堅(jiān)固、耐用、輕便，使用人員要戴絕緣手套、穿絕緣膠鞋。通過需做停電的高壓線路時(shí)，務(wù)必以接到可靠的書面正式通知為準(zhǔn)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)安全通過。（7）沿途排障作業(yè)應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮，指揮信號(hào)應(yīng)清晰、醒目、明確、及時(shí)、果斷。作業(yè)人員應(yīng)注意過往車輛、行人，避免發(fā)生交通事故。（8），在運(yùn)輸過程中不允許出現(xiàn)任何沖撞。運(yùn)輸途中盡可能避開陡坡和坑洼不平路面，并盡可能保持勻速行駛，不允許急劇轉(zhuǎn)向和緊急剎車或急牽引。（9）公路運(yùn)輸時(shí)，其速度為高速公路40km/h一級(jí)公路20km/h勻速行駛。普通公路車速應(yīng)控制在10km/h以內(nèi)。（10）在運(yùn)輸過程中，橋身可以升高降低，行程1米，用于通過凸形道路和鉆越高空障礙；橋身自動(dòng)調(diào)平以適應(yīng)道路橫坡。（11）在運(yùn)輸過程中傾斜角不得超過10度，在坡道處隨時(shí)調(diào)節(jié)工作臺(tái)的高度，使變壓器始終處于水平狀態(tài)。保持變壓器的平穩(wěn)。（12）由專人統(tǒng)一指揮上坡聯(lián)合牽引、頂推作業(yè)，各臺(tái)車應(yīng)同時(shí)發(fā)力，牽引作業(yè)時(shí)在鋼絲繩周圍不準(zhǔn)站人，以防鋼絲繩突然蹦斷傷人。（13）運(yùn)輸中需停車、會(huì)車時(shí)，要選擇路基堅(jiān)實(shí)的地方，嚴(yán)禁在橋梁、涵洞上剎車、換擋、改變行車速度。不得在車輛行駛中上下車，以保證行車和人身安全。（14）在運(yùn)輸途中臨時(shí)停置時(shí)，選擇在安全地區(qū)停置，放好反光牌、反光圓錐，以三角木楔楔緊前后車輪，防止平板掛車前后移動(dòng)。（15）夜間停車應(yīng)在平板車組前后和最寬處設(shè)紅燈警示標(biāo)志并派專人看管。七、運(yùn)輸安全保證措施運(yùn)輸安全保證措施：（1）有組織協(xié)調(diào)負(fù)責(zé)提前向各地段交通主管部門提出超限設(shè)備運(yùn)輸護(hù)送方案，運(yùn)輸?shù)缆放耪仙暾垐?bào)告，并且和沿途的交警部門聯(lián)系，超限運(yùn)輸車輛通過時(shí)調(diào)派警力護(hù)送。（2）由于本次運(yùn)輸車組的寬度約3米，因此當(dāng)?shù)缆穼挾刃∮?米時(shí)，為了保證運(yùn)輸安全整條道路要采取完全封閉措施。（3）運(yùn)輸車組要有醒目的警示標(biāo)志，白天車組兩側(cè)要懸掛警示旗幟；晚上懸掛警示燈，并在突出的位