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文档简介
Aspenplus模拟甲醇、水精馏塔设计说明书设计题目根据以下条件设计一座分离甲醇、水混合物的连续操作常压精馏塔:生产能力:24500吨精甲醇/年;原料组成:甲醇50%w,水50%w;产品组成:塔顶甲醇质量分率≥94%w;塔底甲醇质量分率1%w;进料温度:350.5K;塔顶压力常压;进料状态饱和液体。设计要求对精馏塔进行详细设计,给出下列设计结果并绘制塔设备图,并写出设计说明。(1).进料、塔顶产物、塔底产物;(2).全塔总塔板数N;最佳加料板位置NF;(3).回流比R;(4).冷凝器和再沸器温度、热负荷;(5).塔内构件塔板或填料的设计。三、分析及模拟流程1.物料衡算(手算)目的:求解Aspen简捷设计模拟的输入条件。内容:(1)生产能力:一年按300天计算,进料流量为24500/(300*24)=3.40278t/hr。(2)原料、塔顶与塔底的组成(题中已给出):原料组成:甲醇50%w,水50%w;产品:塔顶甲醇≥94%w;塔底甲醇《1%w。(3).温度及压降:进料温度:77.35摄氏度=350.5K;2.用简捷模块(DSTWU)进行设计计算目的:对精馏塔进行简捷计算,根据给定的加料条件和分离要求计算最小回流比、最小理论板数、理论板数和加料板位置。3.灵敏度分析目的:研究回流比与理论板数的关系(NT-R),确定合适的回流比与塔板数;研究加料板位置对产品的影响,确定合适的加料板位置。方法:作回流比与理论塔板数的关系曲线(NT-R),从曲线上找到期望的回流比及塔板数。4.用详细计算模块(RadFrac)进行计算目的:精确计算精馏塔的分离能力和设备参数。方法:用RadFrac模块进行精确计算,通过设计规定(DesignSpecs)和变化(Vary)两组对象进行设定,检验计算数据是否收敛,计算出塔径等主要尺寸。5.塔板设计目的:通过塔板设计(Traysizing)计算给定板间距下的塔径。方法:在Specification表单中输入该塔段(Trayedsection)的起始塔板(Startingstage)和结束塔板(Endingstage)、塔板类型(Traytype)、塔板流型程数(Numberofpasses)、以及板间距(Trayspacing)等几何结构参数。6.塔板核算目的:计算塔板的热负荷。方法:对第5步的计算结果(塔径)按设计规范要求进行必要的圆整,用RadFrac模块的TrayRating,对塔进行设计核算。7.设计结果汇总进料塔顶塔底流量/lkmol/h147.53958.48394.057温度/℃77.3564.7998.95操作压力/KPa101.325回流比1.252塔板形式筛板式塔径/m0.9塔板数总塔板数N最佳加料板位置NF1310塔板间距/m0.45用简捷模块(DSTWU)进行初步模拟1.连接流股图1-12.设定全局特性图1-23.输入化学组分信息图1-34.选择计算方法和模型图1-45.输入外部流股信息图1-56.输入单元模块参数图1-67.运行程序图1-78.查看结果图1-8a.流股信息图1-9b.最小回流比:0.8345;实际回流比:1.252;最小理论板数:7;理论板数:13;加料板位置:10。(如图1-10)图1-10图1-11二、灵敏度分析图2-1绘NT-R图图2-2用详细计算模块(RadFrac)进行计算1.将DSTWU模型换成RadFrac模型图3-12.设定配置图3-23.设定流股图3-34.设定压强图3-45.运行程序图3-56.查看结果图3-67.反复计算,直到进料板的甲醇含量接近0.5第10块板的进料接近0.5,将进料板位置设为10,重新计算。图3-7图3-8第10快板的甲醇含量为0.5,满足设计要求,计算完毕。12.设定设计规定(DesignSpecs)和变化(Vary)图3-9图3-10图3-11图3-1213.运行程序:图3-13进料、塔顶产物、塔底产物图3-14甲醇水两种组分随理论塔板数的变化图3-15温度与理论塔板数的关系曲线图3-16甲醇在精馏过程中的分离因子变化图3-17图3-18冷凝器参数图3-19再沸器参数图3-20回流比与进料位置的灵敏度分析图3-21塔板设计塔板类型选为筛板塔;板间距(Trayspacing)选为0.45m。图4-1图4-2图4-3塔内径:0.86m,圆整为0.9m;降液管截面积:0.09999;侧降液管流速:0.015m/s;侧堰长:626.8mm。图4-4塔板核算图5-1图5-2图5-3最大液泛因子:0.74,小于0.8;最大降液管液位/板间距:0.295,在0.25--0.5之间,塔径核算成功。基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC(8)05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正(STR)调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通信研究与应用基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究基于双单片机冲床数控系统的研究与开发基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现变频调速液压电梯单片机控制器的研究基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现单片机嵌入式以太网防盗报警系统基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现单片机监测系统在挤压机上的应用MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用单片机在高楼恒压供水系统中的应用基于ATmega16单片机的流量控制器的开发基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发锅炉的单片机控制系统基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制一种RISC结构8位单片机的设计与实现基于单片机的公寓用电智能管理系统设计基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现基于MSP43
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