精馏塔设备的发展及相关问题研究.pdf

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1、第42卷第8期工艺与设备化工设计通讯2016年8月TechnologyandEquipmentChemicalEngineeringDesignCommunications精馏塔设备的发展及相关问题研究周文豪,卫焕俊(河南神马尼龙化工有限责任公司,河南平顶山467000)摘 要:精馏塔设备的相关研究以及应用属于化学工程研究工作中较为典型的开发过程。从4个阶段对精馏塔设备发展历程做了简要的叙述,通过对该过程的分析可以了解化学工程研究工作自经验转化为科学化的内在规律。关键词:精馏塔设备;发展;问题来解决方法中图分类号:TQ028.31文

2、献标志码:A文章编号:1003–6490(2016)08–0060–01DevelopmentofRectificationColumnEquipmentandRelatedProblemsZhouWen-hao,WeiHuan-junAbstract:Theresearchandapplicationofdistillationcolumnequipmentaretypicaldevelopmentprocessinchemicalengineeringresearch.Inthispaper,thedevelopmentproc

3、essofthedistillationcolumnequipmentisbrieflydescribedinfourstages.Throughtheanalysisoftheprocess,theintrinsiclawsofchemicalengineeringresearchworkfromexperiencetoscienceareunderstood.Keywords:rectificationtowerequipment;development;problemtosolve1第一阶段2.2FRI的建立该阶段时间为20世

4、纪初期至20世纪50年代。随着20世因为放大效应的存在,精馏塔设计人员在实际工作中可纪初期炼油工业的不断发展,精馏塔设备的应用也逐渐广泛,能出现放大失败的现象,给企业造成较为严重的经济损失。1904年炼油工业开始建造填料塔,1912年穿流塔也开始出现通过上述问题,人们开始发现有意识地对精馏塔当中传热、于炼油工业中。随着Rachig环在1914年的问世,第一代乱堆流动力学以及传质进行研究,并认识到该研究需要进行规模填料也相应产生,虽然实际效果却并不理想,但人类开始了相同或是相近的热膜探究工作。1952年,美国多家石油企业解填料塔的实际

5、操作受到企业分布性能的影响。1920年泡罩以及化学公司开始组建专门用以研究精馏实验的大规模基地,塔板也开始运用于炼油工业生产当中,也代表了经历塔设备即FRI。实验使用了如下三个标准体系:邻二甲苯、C6/C7以开始进入现代化。依照精馏塔设备的典型技术发展历程,可及iC4/nC4和对。同时建造了两座工业试验塔,其中一座塔直将现代塔设备技术的发展以及应用总结为如下4个阶段,具体径为2400mm,另外一座塔为1200mm,专门用以对蒸馏塔应如图1所示。用基础以及生产相关问题进行研究。该实验基地的建立,极大程度促进了当时精馏塔设计水平的提高。

6、⑥科学设计2.3AIChE放大效应的研究工作⑤新塔内件科学放大效应的存在往往容易令精馏塔设备设计工作出现问④填料塔放大成功题,进而失败。20世纪50年代,美国AIChE联合了三所大学开始实施AIChE精馏以及吸收板效率的研究工作,并制定了③计算机模拟放大塔板基础研究对应的五年研究计划,进一步研究塔设备放大效应形成的原技术成熟度②集团化研究-FRI成立因以及控制措施,希望构建完整且使用范围较广的精馏塔工时间①简单概念和设计作效率测量理论以及放大的具体措施。然而,由于当时实验1920406080200050设备规模以及实验体系不足以支持

7、研究的完成,研究所得结阶段I阶段II阶段III阶段IV果在之后的实际中的应用效果并不佳。但是AIChE塔板效率图1精馏塔设备研究阶段理论内容及其所提出的预估方式已然成为版效率估算的常用1920年至1950年,该期间内,人们仅仅对平衡量、传质方式。至60年代,大孔筛板开始应用于实际工作当中。系数以及塔板效率等有关概念有初步的了解。故而,基于上3第三阶段与第四阶段述概念所设计的精馏塔设计水平相对较低,较为简单。此时,第三阶段时自70年代至90年代,该阶段国外部分精馏塔虽然小型精馏塔设备当中开始使用乱堆填料,但泡罩塔板依设备生产商以及大学

8、均开始对填料塔进行研究,至70年代末旧属于工业生产当中必不可少的塔内件之一,被所有企业认期,填料塔放大这一问题得到基本解决。填料塔应用于大量定为不可代替的设备之一。该阶段中,关于精馏塔设备的研新减压塔设备当中且获得成功,代表了精馏塔塔

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