加气块砖蒸馏釜的作用

A. 石油蒸馏物的成份及用途

石油蒸馏物的成份有汽油、柴油、煤油、石蜡、石油沥青、润滑油、石油焦等等。

经过加工石油而获得的各类石油产品在不同的领域内有着广泛的，不同的用途。

1、燃料

各类石油产品中用量最多的动力燃料类各种牌号的汽油，柴油，煤油和燃料油，广泛用于各种类型汽车、轮船、飞机、火箭等动力机械。

2、润滑油

润滑油使各类滑动、转动、滚动机械，仪器减少磨损、保证速率，起到润滑、散热、密封、绝缘等作用，保护机件以延长它们的使用寿命并节省动力。

3、沥青

沥青具有良好的黏结性，抗水性和防腐性，广泛用于铺筑路面，作防腐防水涂料及制造油毛毡和碳素材料等。

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历史发展

19世纪20年代主要石油产品为灯用煤油，原油加工量较少，原油蒸馏用釜式蒸馏法（原油间歇送入蒸馏釜，在釜下加热）进行。

19世纪80年代，随着原油加工量逐渐增加，将4～10个蒸馏釜串联起来，原油连续送入。

1912年，美国M.T.特朗布尔应用管式加热炉与蒸馏塔等加工原油，形成了现代化原油连续蒸馏装置的雏形，原油加工量越来越大。

近30年来，原油蒸馏沿着扩大处理能力和提高设备效率的方向不断发展，逐渐形成了现代化大型装置。

原油蒸馏是石油炼厂中能耗最大的装置，采用化工系统工程规划方法，使热量利用更为合理。此外，利用计算机控制加热炉燃烧时的空气用量以及回收利用烟气余热，可使装置能耗显著降低。

B. 制取蒸馏水的简易装置中导气管有什么作用

制取蒸馏水的简易装置中导气管很长，它起到冷凝作用。

制取蒸馏水的简易装置实验过程中在烧瓶底部加几粒沸石（或碎瓷片）以防加热时出现暴沸。 蒸馏：给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚成液体，这种方法叫做蒸馏。

作用：可使硬水中的钙、镁化合物留在容器内，降低水的硬度； 同时可去除不可溶物质和微生物。

C. 溶剂蒸馏时，蒸馏釜上的压力表起什么作用

溶剂蒸馏抄时，蒸馏釜上的压力表起的作用是：测量并指示高于蒸馏釜压力。
压力表（英文名称：pressure gauge）是指以弹性元件为敏感元件，测量并指示高于环境压力的仪表，应用极为普遍，它几乎遍及所有的工业流程和科研领域。在热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见。尤其在工业过程控制与技术测量过程中，由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性，使得机械式压力表得到越来越广泛的应用。

D. 塔径为1200mm浮阀应该分几块

物质在相间的转移过程称为传质(分离)过程。常见的有蒸馏、吸收、萃取和干燥等单元操作。

蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。它是通过加热造成气液两相物系，利用物系中各组分的挥发度不同的特性以实现分离的目的。

塔设备是能够实现蒸馏和吸收两种分离操作的气液传质设备，按结构形式可以分为板式塔和填料塔两大类。在工业生产上，一般当处理量大时多采用板式塔，处理量小时采用填料塔。

选用原则（典型的）

1、腐蚀性介质，易起泡物系，热敏性物料，高粘性物料通常选用填料塔。

2、对于中、小规模的塔器，和塔径小于600mm时，宜选用填料塔，可节省费用并方便施工。

3、对于处理易聚合或含颗粒的物料，宜采用板式塔。不易堵塞也便于清洗。

4、对于在分离过程中有明显吸热或放热效应的介质，宜采用板式塔。

5、对于有多个进料及侧线出料的塔器，且各侧线之间板数较少，宜采用板式塔。采用填料塔时内件结构较复杂。

6、对于处理量或负荷波动较大的场合，宜采用板式塔。因液体量过小会造成填料层中液体分布不均匀，填料表面未充分润湿，影响塔的效率；当液体量过大时易产生液流影响传质，采用条阀等板式塔具有较大的操作弹性。

7、对于塔顶、塔底产品均有质量要求的塔系，宜采用板式塔。

8、根据各种工艺流程和特点，在同一塔内，可以采用板式及填料共存的塔型，即混合塔型。适用于沿塔高气、液负荷变化较大的塔系。

板式塔为逐板接触式气液传质设备。

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评价塔设备性能的主要指标：生产能力、塔板效率、操作弹性、塔板压强降

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浮阀塔的工艺计算：包括塔径、塔高及塔板上主要部件工艺尺寸的计算。

一、工艺模拟计算后能够确定的参数（模拟计算可求得理论板层数、回流比、馏出液量、釜残液量、塔径、每层塔板的气液相负荷、冷凝器和再沸器负荷）

1、估算塔径

最常用的标准塔径（mm）为600，700，800，1000，1200，1400，…，4200。

原料通常从与原料组成相近处（加料段薯板）进入塔内。加料板以上的塔段称为精馏段，以下（包括加料板）成为提馏段。

当精馏塔的精馏段和提馏段上升气量差别较大时，两段的塔径应分别计算（需要圆整）。

2、选定塔板间距

浮阀塔板间距参考数值

塔径D，m

0.3～0.5

0.5～0.8

0.8～1.6

1.6～2.0

2.0～2.4

>2.4

板间距，mm

200～300

300～350

350～450

450～600

500～800

≥600

3、塔高

通常，在设计中先求得理论板层数，然后用塔板效率予以校正，即可求得实际板层数。由理论板层数折算出实际

板层数，结合板间距算出的高度指精馏塔主体的有效高度（不包括塔底蒸馏釜和塔顶空间等高度在内）。

理论板：

若离开该板的气液两相达到平衡状态，则将这种塔板称为理论板。理论板是不存在的。仅作为衡量实际板分离效率的依据和标准，它是一种理想板。

塔板效率：

反映了实际塔板上气液两相间传质的完善程度。板式塔的效率有：总板效率（全塔效率）、单板效率及点效率等。一般取经验数据（50%～70%）。

4、回流比

回流是保证精馏塔连续稳定操作的必要条件之一，且回流比是影响精馏操作费用和投资费用的重要因素。回流比有两个极限值，上限为全回流时的回流比，下限为最小回流比，实际回流比为介于二者之间的某适宜值。在精馏设计中，一般不进行详细的经济衡算，而是根据经验选取。通常，操作回流比可取为最小回流比的1.1～1.2倍。

5、确定塔板形式

按照塔内气、液流动方式可将渣燃碧塔板分为错流塔板和逆流塔板两类。

逆流塔板亦称穿流板，工业上应用较少。

错流塔板：泡罩、筛板、浮阀塔板。

最常用的浮阀型式为F1（国外称V-1）和V-4型。F1型浮阀又分为轻阀与重阀两种。阀的质量直接影响塔内气体的压强降，轻阀压强降小但操作稳定性差，低气速时易漏液。一般情况下都采用重阀，只在处理量大并且要求压强降很低的系统（如减压塔）中采用轻阀。

V-4型浮阀适用于减压系统。

T型浮阀性能与F1型浮阀相近，但结构较复杂，适于处理含颗粒或易聚合的物料。

浮阀塔具有以下优点：

1.

生产能力大

2.

操作弹性大

3.

塔板效率高

4.

气体压强降及液面落差较小

5.

塔的造价低

浮阀塔不宜处理易结焦或黏度大的系统。

塔板布置：塔板有整块式和分块式两种。直径在800mm以内的小塔采用整块式塔板；直径在900mm以上通常都采用分块式塔如举板，以便通过人孔装卸塔板；直径在800mm～900mm之间时，可根据制造与安装具体情况，任意选用一种结构。

塔板面积可分为四个区域：

鼓泡区：塔板上气、液接触构件（浮阀）设置在此区域内，故此区域为气、液传质的有效区域

溢流区：降液管及受液盘所占的区域

破沫区：鼓泡区和溢流区之间的区域为破沫区，也称不安定区。此区域不装浮阀，在液体进入降液管之前，设置这段不鼓泡的安定地带，以免液体大量夹带泡沫进入降液管。

无效区：也称边缘区，因靠近塔壁的部分需要留出一圈边缘区域，以供支承塔板的边梁之用。为防止液体经无效区流过而产生“短路”现象，可在塔板上沿塔壁设置挡板。

二、水力学计算后确定的参数（塔的内外部工艺结构）

除了塔板外塔的内

内部结构还包括塔顶、塔底、裙座以及各种类型的进口、抽出板、出口、进料分布管、破沫网等。

1、浮阀数及开孔率

浮阀的数目及安排：

浮阀的开度与阀孔处气相的动压有关，而动压又取决于气体的速度和密度。综合实验结果可知，可采用由气体速度与密度组成的“动能因数”作为衡量气体流动时动压的指标，俗称F因子。对于F1型浮阀（重阀）F的数值在9～12之间。

浮阀在塔板鼓泡区内的排列有正三角形与等腰三角形两种方式，按照阀孔中心联线与液流方向的关系，又有顺排与叉排之分，一般都采用叉排。对整块式塔板，多采用正三角形叉排；对于分块式塔板，宜采用等腰三角形叉排。

塔板开孔率

一层板上的阀孔总面积与塔截面积之比称为开孔率。开孔率也是空塔气速与阀孔气速之比。塔板的工艺尺寸计算完毕，应核算塔板开孔率。对常压塔或减压塔开孔率在10%～14%之间，对加压塔常小于10%。

塔板开孔率是板式塔设计中的一个重要参数，通常塔板开孔率有2 种：一是塔截面积开孔率，二是鼓泡面积开孔率。合理的开孔率不但可以使气体顺利通过，而且还能减少雾沫夹带和降低泄漏，同时防止发生喷射液泛。

2、溢流堰和降液管（计算溢流堰长度、出口堰高度、堰上液层高度、塔板上液层高度、降液管停留时间、降液管底缘距塔板高度等）

板式塔的溢流装置是指溢流堰（出口堰）和降液管。

为使不同塔径和液流量的塔能正常操作，出现了几种不同液流型式的塔板：U型流（仅用于小塔及液体流量小的情况）、单溢流（又称直径流，广泛用于直径2.2m以下的塔中）、双溢流（用于直径2m以上的大塔中）、阶梯式双溢流（塔板结构最复杂，只适用于塔径很大、液流量很大的特殊场合）

降液管有圆形和弓形之分。除小塔外，一般不采用圆形降液管。降液管的截面积应保证液体在降液管内有足够的停留时间，使溢流液体中夹带的气体能来得及分离。停留时间不应小于3～5S，对于高压操作的塔及易起泡的系统，停留时间应更长些

3、塔顶

塔顶气相空间是塔顶第一块塔板到塔顶切线距离。为减少塔顶出口气体中携带液体量，塔顶空间一般取1.2～1.5米。以利于气体中的液滴自由沉降。

破沫网用以分离气体中携带的液体，提高产品质量，是否设置根据具体工艺情况考虑。

4、塔釜

塔底空间是塔底第一块板到塔底切线的距离。当进料设有15分钟缓冲时间时，塔底产品缓冲时间可取3～5分钟，否则需15分钟左右。但对塔底产品量大的塔，停留时间一般也取3～5分钟。对易结焦的介质，塔底停留时间应缩短，一般取1～1.5分钟。

塔底出口直径

一般与工艺管线直径相同，对于易燃、易爆介质塔底裙座内不得设置法兰连接，接管法兰引至裙座外。

5、裙座

塔裙座有圆形和圆锥形两种，采用形式由设备专业核算后确定。裙座高度首先必须满足塔底泵气蚀余量要求。对于重沸器出口应根据重沸器安装高度确定，保证重沸器入口管道尽可能短。

重沸器按其结构可分为立式和卧式两种，按其作用又可分为罐式、热虹吸式、泵强制循环式几种。因一般再沸器内气液两相视为平衡，再沸器相当于一层理论板。

塔顶冷凝器分全凝器和分凝器两种。

6、人孔：

塔的人孔应设在塔的操作侧，一般应设在塔板上方的鼓泡区，不得设在降液管上或降液管口的下方；每3～

8层塔板布置一个人孔；人孔中心距平台高可为600mm至1200mm之间，最适宜的高度为800mm。一座塔的人孔宜布置在同一垂线上

7、手孔：

由于塔径小不能设置人孔时须设手孔，手孔在平台上800～1400mm为宜。

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板式塔的流体力学性能（塔板水力学计算）包括：塔板压降、液泛、雾沫夹带、漏液、液面落差及降液管超负荷等。

塔板水力学计算是在工艺计算完成后进行的，通常应用的工艺计算软件主要有PRO/ II , HYSYS ,ASPEN PLUS，TRAY。这4 种工艺计算软件对多数石化装置都能得到与生产实际相吻合的工艺计算结果。工艺模拟计算完成之后，就可以通过塔板水力学计算来确定塔板结构的工艺参数。常见的板式塔水力学计算方法都可以用塔板水力学计算软件。

PROII、ASPEN是流程模拟软件，塔模块集成了部分塔板水力学模型可以初步核算塔径，在项目前期阶段可用来估算装置投资。

TRAY是洛阳石化工程公司开发的塔板计算软件，可计算浮阀、条阀、筛板、散堆填料、规整填料等塔内件的水力学计算。在装置详细设计阶段采用。新型塔板的水力学计算方法或计算软件大多作为塔板制造商的专利技术，如果需要，可以向专利商咨询。

1、塔板压降

一般说来，浮阀塔的压强降比筛板塔的大，比泡罩塔的小。根据国内普查结果得知，常压和加压塔中每层浮阀塔板的压强降为265～530Pa，减压塔为200Pa左右。

2、液泛（亦称淹塔）

塔内气相靠压差自下而上逐板流动，液体靠重力自上而下通过降液管而逐板流动，液体是自低压空间流至高压空间。若气、液两相中之一的流量增大，使降液管内液体不能顺利下流，管内液体增高到越过溢流堰顶部，于是两板间液体相连。

采用较大的板间距可提高液泛速度。液泛时的气速为塔操作的极限速度，

3、雾沫夹带

通常用操作时的空塔气速与发生液泛时的空塔气速的比值作为估算雾沫夹带量的指标。此比值称

为泛点百分数，或称泛点率。

空塔气速增高，雾沫夹带量增大；塔板间距增大，可使雾沫夹带量减小。

4、漏液

为保证塔的正常操作，漏液量应不大于液体流量的10% 。

漏液量达10%的气流速度为漏液速度，这是塔操作的下限气速。

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浮阀塔的工艺计算
物质在相间的转移过程称为传质(分离)过程。常见的有蒸馏、吸收、萃取和干燥等单元操作。

蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。它是通过加热造成气液两相物系，利用物系中各组分的挥发度不同的特性以实现分离的目的。

塔设备是能够实现蒸馏和吸收两种分离操作的气液传质设备，按结构形式可以分为板式塔和填料塔两大类。在工业生产上，一般当处理量大时多采用板式塔，处理量小时采用填料塔。

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选用原则（典型的）

1、腐蚀性介质，易起泡物系，热敏性物料，高粘性物料通常选用填料塔。

2、对于中、小规模的塔器，和塔径小于600mm时，宜选用填料塔，可节省费用并方便施工。

3、对于处理易聚合或含颗粒的物料，宜采用板式塔。不易堵塞也便于清洗。

4、对于在分离过程中有明显吸热或放热效应的介质，宜采用板式塔。

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5、对于有多个进料及侧线出料的塔器，且各侧线之间板数较少，宜采用板式塔。采用填料塔时内件结构较复杂。

6、对于处理量或负荷波动较大的场合，宜采用板式塔。因液体量过小会造成填料层中液体分布不均匀，填料表面未充分润湿，影响塔的效率；当液体量过大时易产生液流影响传质，采用条阀等板式塔具有较大的操作弹性。

7、对于塔顶、塔底产品均有质量要求的塔系，宜采用板式塔。

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8、根据各种工艺流程和特点，在同一塔内，可以采用板式及填料共存的塔型，即混合塔型。适用于沿塔高气、液负荷变化较大的塔系。

板式塔为逐板接触式气液传质设备。

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评价塔设备性能的主要指标：生产能力、塔板效率、操作弹性、塔板压强降

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浮阀塔的工艺计算：包括塔径、塔高及塔板上主要部件工艺尺寸的计算。

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一、工艺模拟计算后能够确定的参数（模拟计算可求得理论板层数、回流比、馏出液量、釜残液量、塔径、每层塔板的气液相负荷、冷凝器和再沸器负荷）

1、估算塔径

最常用的标准塔径（mm）为600，700，800，1000，1200，1400，…，4200。

原料通常从与原料组成相近处（加料板）进入塔内。加料板以上的塔段称为精馏段，以下（包括加料板）成为提馏段。

当精馏塔的精馏段和提馏段上升气量差别较大时，两段的塔径应分别计算（需要圆整）。

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2、选定塔板间距

浮阀塔板间距参考数值

塔径D，m

0.3～0.5

0.5～0.8

0.8～1.6

1.6～2.0

2.0～2.4

>2.4

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板间距，mm

200～300

300～350

350～450

450～600

500～800

≥600

3、塔高

通常，在设计中先求得理论板层数，然后用塔板效率予以校正，即可求得实际板层数。由理论板层数折算出实际

E. 化工厂设备蒸馏釜的作用

主要是为解决现有的抄蒸馏釜在生产过程中当物料中含有固状物及高沸点物时需间断检修清理的问题而设计的。

它包括蒸馏釜壳体，在蒸馏釜壳体上方是上封头，上封头上有气体出口，上封头下方有除沫器，除沫器下方为贮料室，贮料室上部有进料口，室内设立式蒸发器，蒸馏釜下部为固状物及高沸点物沉降室，在沉降室内设搅拌器，搅拌器轴通过轴封与外部电机相连，蒸馏釜底部设固状物及高沸点物排出口。优点是可随时排出固状物及高沸点物，无须间断检修清理，保证生产连续进行。

F. 化工厂蒸馏釜上的循环水起什么作用

化工厂蒸馏釜上的循环水，当然是起冷却作用。
蒸馏釜加热，物料形成蒸汽，进入冷凝器冷凝。冷凝器和蒸馏釜上都要接冷却水管，蒸馏完毕，蒸馏釜内残留的高沸点物料温度很高，不能直接装桶放出，需要冷却降温至比较低的温度再进行处理。