Курсовой проект по ПАХТу - Ректификация

Описание технологической схемы ректификационной установки

Разработанная ректификационная установка – непрерывного действия.

Исходная смесь поступает со склада в емкость Е1. На емкости устанавливают прибор для измерения уровня, который показывает и сигнализирует о предельном верхнем и нижнем его значении. При достижении верхней отметки прекращают подачу исходной смеси в емкость, при достижении нижней – возобновляют.

Из емкости Е1 жидкостная смесь окачивается центробежным насосом Н1. Насос продублирован на случай отказа запасным насосом Н2. Также предусмотрена обводная (байпасная) линия, работающая в случае останова установки на ремонт или профилактику, которая служит для спуска жидкости из трубопровода.

В установке предусмотрено рациональное использование тепла. Тепло отходящих потоков используется для нагревания всходящих, то есть нагревают исходную смесь за счет тепла жидкости, удаляющейся из нижней части колонны, так называемого кубового остатка. Данный теплообмен осуществляется в рекуператоре Х1. Это теплообменный кожухотрубчатый аппарат, в одно пространство которого подается насосом исходная смесь, а в другое – кубовый остаток.

После выхода из рекуператора исходная смесь нагревается, но не до температуры кипения. Дальнейший нагрев смеси осуществляют в подогревателе П. В трубное пространство этого кожухотрубчатого теплообменника поступает подогретая исходная смесь, а в межтрубное - греющий пар, подаваемый по трубопроводу из котельной. Пар, конденсируясь, отдает свое тепло исходной смеси, нагревая ее до температуры кипения.

Температура исходной смеси регулируется специальным прибором.

Далее кипящая смесь поступает в колонну на ректификацию.

В колонне пары исходной смеси идут вверх, обогащаясь бензолом, а жидкая фаза идет на орошение нижней части.

Жидкость, выводимая из нижней части колонны, частично отводится в емкость Е2, проходя при этом через рекуператор Х1 (см. выше), а частично подается в кипятильник К, который нагревает остаток до температуры кипения и полностью испаряет его. После выхода из кипятильника кубовый остаток полностью переходит в пар. Нагрев осуществляют греющим паром, поступающим из котельной.

Сконденсировавшиеся пары греющего пара из подогревателя и кипятильника удаляют с помощью конденсатоотводчиков КО2 и КО1 соответственно. Для обеспечения непрерывной работы установки при ремонте и осмотре водоотводчиков их снабжают обводной (байпасной) линией.

Пар из кипятильника поднимается вверх по колонне, соединяется с парами исходной смеси, и, все более обогащаясь бензолом, выходит через верхний штуцер. Затем он направляется на конденсацию в дефлегматор Д.

В дефлегматоре пары бензола конденсируются за счет охлаждающей воды.

Конденсат поступает в емкость Е4. Здесь он делится на два потока: жидкость, отбираемую на орошение колонны – флегму и готовый продукт – дистиллят. Флегма закачивается в колонну насосом Н7, который продублирован насосом Н8. Для спуска жидкости при останове установки предусмотрена обводная (байпасная) линия.

Флегма, поданная в колонну на орошение, смешивается с исходной смесью и стекает по тарелкам в куб колонны.

Дистиллят, протекая по трубопроводу, подводится к холодильнику Х2, где он охлаждается до нужной температуры холодной водой. Охлаженный дистиллят поступает в емкость Е3. Здесь также установлен прибор для измерения уровня, включающий насос Н6 при достижении количеством готового продукта – бензола – заданной отметки.

Оборотная вода поступает по трубопроводу 1 и удаляется после выполнения заданных функций по трубопроводу 10.

Греющий пар подается по трубопроводу 2 и удаляется в виде конденсата по линии 3.

При остановке ректификационной установки на ремонт или профилактику спускают остатки жидкости из труб, открывая байпасные линии, в емкости, а из них жидкость сливают в канализацию 5.

List 1(Оля).dwg

Вода оборотная (подача)
Паро-жидкостная смесь
Колонна ректификационная
Установка ректификационная.
Технологическая схема.
ПАХТ 00.00.01 гр. Н-40
Вентиль регулирующий

List 2(Оля).dwg

Циркуляционная труба
Емкость упаренного раствора
Ящик барометрический
Конденсатор барометрический
Сепарационная камера
Емкость исходного раствора
Колонна ректификационная
ПАХТ 00.00.02 гр. Н-40
Вход паров из кипятильника
Выход кубового остатка
Средний уровень жидкости в колонне
Планка регулировочная
Болт М12х25 по ГОСТ 7798-70
Гайка М12 по ГОСТ 5616-70
Шайба 12 по ГОСТ 11371-58
Колпачок по ГОСТ 9634-68
Схема расположения штуцеров и люков
Техническая характеристика
Аппарат предназначен для разделения смеси толуол-бензол.
Номинальная емкость 73.8 м3.
Производительность 6.94 кгс.
Давление в колонне 0.1 МПа.
Температура среды в кубе до 110 С.
Среда в аппарате - токсичная.
Тип тарелок - колпачковые.
Технические требования
испытании и поставке аппарата должны
выполняться требования:
а) Госгортехнадзора;
б) ГОСТ 12.2.003 - 74 "Оборудование производственное.
Общие требования безопасности".
в) ОСТ 26-291-79 "Сосуды и аппараты стальные сварные.
Технические требования.
Материал тарелок - сталь 08Х13 ГОСТ 5632 - 72 и сталь 20
остальные сборочные единицы и детали
из стали ВСт 3сп 3 ГОСТ 380 - 71.
Материал прокладок - паронит ПОН - 1 ГОСТ 481 - 80
Материал опоры - 29Г2С ГОСТ 5520 - 79.
Аппарат испытать на прочность и плотность гидравлически
в горизонтальном положении - под давлением 1.25 МПа
тикальном положении - под наливом.
ОСТ 26 - 01 - 82 - 77 "Сварка в химическом машиностроении".
Сварные соединения должны соответствовать требованиям
Сварные швы в объеме 100% контролировать рентгено-
Действительное расположение штуцеров и люков см. на схеме.
Не указанный вылет штуцеров 150 мм.
Размеры для справок.

List 3(Оля).dwg

Выход кубового остатка
Вход паров из кипятильника
Размеры для справок.
Не указанный вылет штуцеров 150 мм.
Действительное расположение штуцеров и люков см. на схеме.
Сварные швы в объеме 100% контролировать рентгено-
Сварные соединения должны соответствовать требованиям
ОСТ 26 - 01 - 82 - 77 Сварка в химическом машиностроении".
тикальном положении - под наливом.
в горизонтальном положении - под давлением 1.25 МПа
Аппарат испытать на прочность и плотность гидравлически
Материал опоры - 29Г2С ГОСТ 5520 - 79.
Материал прокладок - паронит ПОН - 1 ГОСТ 481 - 80
из стали ВСт 3сп 3 ГОСТ 380 - 71.
остальные сборочные единицы и детали
Материал тарелок - сталь 08Х13 ГОСТ 5632 - 72 и сталь 20
Технические требования.
в) ОСТ 26-291-79 "Сосуды и аппараты стальные сварные.
Общие требования безопасности".
б) ГОСТ 12.2.003 - 74 "Оборудование производственное.
а) Госгортехнадзора;
выполняться требования:
испытании и поставке аппарата должны
Технические требования
Планка регулировочная
ПАХТ 00.00.03 гр. Н-40
Схема расположения штуцеров и опор
Поверхность теплообмена
ОСТ 26 - 01 - 82 - 77 "Сварка в химическом машиностроении".
а) межтрубное пространство - 0.3 МПа;
в горизонтальном положении - под давлением:
сталь Х18Н10Т ГОСТ 5632 - 72
остальных - Ст 3 ГОСТ 380 - 71.
Материал деталей аппарата
соприкасающихся с бензолом
Техническая характеристика
а) трубное пространство - 0.9 МПа.
Чертеж разработан на основании ГОСТ 15122 - 79.
Гайки ГОСТ 5915 - 70
Болты ГОСТ 7798 - 70
Распределительная камера

List 4(Оля).dwg

Выход кубового остатка
Вход паров из кипятильника
Размеры для справок.
Не указанный вылет штуцеров 150 мм.
Действительное расположение штуцеров и люков см. на схеме.
Сварные швы в объеме 100% контролировать рентгено-
Сварные соединения должны соответствовать требованиям
ОСТ 26 - 01 - 82 - 77 Сварка в химическом машиностроении".
тикальном положении - под наливом.
в горизонтальном положении - под давлением 1.25 МПа
Аппарат испытать на прочность и плотность гидравлически
Материал опоры - 29Г2С ГОСТ 5520 - 79.
Материал прокладок - паронит ПОН - 1 ГОСТ 481 - 80
из стали ВСт 3сп 3 ГОСТ 380 - 71.
остальные сборочные единицы и детали
Материал тарелок - сталь 08Х13 ГОСТ 5632 - 72 и сталь 20
Технические требования.
в) ОСТ 26-291-79 "Сосуды и аппараты стальные сварные.
Общие требования безопасности".
б) ГОСТ 12.2.003 - 74 "Оборудование производственное.
а) Госгортехнадзора;
выполняться требования:
испытании и поставке аппарата должны
Технические требования
Планка регулировочная
Распределительная камера
Болты ГОСТ 7798 - 70
Гайки ГОСТ 5915 - 70
Емкость исходного раствора
Сепарационная камера
Конденсатор барометрический
Ящик барометрический
Емкость упаренного раствора
Циркуляционная труба
ректификационной установки
ПАХТ 00.00.04 гр. Н-40
000 над общим уровнем
800 над общим уровнем
Колонна ректификационная
Емкость дистиллята буферная
Емкость исходной смеси
Емкость кубового остатка
Рекуперативный теплообменник

ДИАГРАММЫ(Оля).DWG

Рабочая линия для укрепляющей части
Рабочая линия для исчерпывающей части