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JH系列酒精回收塔

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

JH系列酒精回收塔【JH系列酒精回收塔】酒精回收塔由塔釜、塔身、冷凝器、冷卻器、緩沖罐、高位貯罐六個(gè)部分組成,可用于制藥、食品、化工等行業(yè)的稀酒精回收,本設(shè)備與物料部分均采用0Cr18Ni9不銹鋼制造,具有良好的耐腐蝕性能,經(jīng)久耐用

詳細(xì)介紹

JH系列酒精回收塔

【JH系列酒精回收塔】

   酒精回收塔由塔釜、塔身、冷凝器、冷卻器、緩沖罐、高位貯罐六個(gè)部分組成,可用于制藥、食品、化工等行業(yè)的稀酒精回收,本設(shè)備與物料部分均采用0Cr18Ni9不銹鋼制造,具有良好的耐腐蝕性能,經(jīng)久耐用。


標(biāo)準(zhǔn)要求 JH200 JH300 JH400 JH500 JH600 JH800
塔容積(L) 640 1220 1450 2300 2500 3200
塔身高度(mm) 8000 10000 12000 15000 15000 15000
高位罐容積(L) 300 400 650 800 1000 1500
冷凝面積(m2) 5 9 11 18 25 45
冷卻面積(m2) 1 1.5 2.2 4 6 8
換熱面積(m2) 3.0 6 6.5 10 15 26
回收能力(kg/h) 45-50 90-100 150-160 280-300 420-440 600-620
設(shè)備重量(kg) 1100 1900 2300 3800 4500 6800
外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)(mm) 2300×700
×9300
2600×800
×12500
2500×1000
×15000
3000×1200
×18000
3500×1400
×18000
4200×1800
×18000
回收濃度(%) >90
填料形式 陶瓷波紋或不銹鋼波紋填料
容器類(lèi)別 一類(lèi)

一、前言
  一套的年產(chǎn)30萬(wàn)噸單醇項(xiàng)目,采用的是集團(tuán)有限公司高效塔內(nèi)件為核心的4塔精餾技術(shù)。在十個(gè)多月的運(yùn)行中,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都好于設(shè)計(jì)。據(jù)了解,將國(guó)內(nèi)技術(shù)用于這么大甲醇裝置是罕見(jiàn)的。
甲醇精餾裝置是甲醇生產(chǎn)的重要后處理工序,其能耗占甲醇生產(chǎn)總能耗的20%左右。傳統(tǒng)的精餾塔大都是以浮閥為主的板式塔,雖然先后也出現(xiàn)了導(dǎo)向浮閥、斜孔篩板等新型板式塔;但由于板式塔開(kāi)孔率低,介質(zhì)傳質(zhì)、傳熱效率差。再加之塔身高達(dá)50多米,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝和檢修十分困難,控制點(diǎn)多。實(shí)際生產(chǎn)中,持液量和阻力大、能耗高,總體效果不太理想。
   為減少甲醇在精餾中的損耗和提高熱利用率,無(wú)錫市豐學(xué)石化裝備有限公司的工程技術(shù)人員在充分調(diào)研國(guó)內(nèi)大部分甲醇精餾生產(chǎn)裝置和科研單位科研成果的基礎(chǔ)上,在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)了不銹鋼絲網(wǎng)波紋規(guī)整填料和配套的新型氣液分布器為核心的精餾新技術(shù)、新工藝。其核心設(shè)備精餾塔都選用新型填料型的,且可以根據(jù)甲醇規(guī)模的大小,分別選用2—4個(gè)塔。同時(shí),為提高甲醇收率,還對(duì)原流程進(jìn)行了優(yōu)化,增加了排氣冷凝器等甲醇回收裝置。
   甲醇是一碳化學(xué)中重要的有機(jī)產(chǎn)品和最重要的基本有機(jī)化工原料之一,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有廣泛的應(yīng)用:經(jīng)過(guò)羰基化、烷基化、氫化脫氫等一系列反應(yīng)可得到較多的有機(jī)化工產(chǎn)品,在農(nóng)藥、染料、燃料以及三大合成材料生產(chǎn)中都要用甲醇作為原料或溶劑;近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)石油能源的短缺問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,尋找石油的替代燃料不僅關(guān)系著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而且關(guān)系到國(guó)家能源和環(huán)境的安全,甲醇是解決此問(wèn)題最現(xiàn)實(shí)、的途徑之一。
   甲醇工業(yè)的節(jié)能降耗,對(duì)提高裝置的經(jīng)濟(jì)性和企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力有重要的作用。近年來(lái),隨著氮肥企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐的加快、甲醇市場(chǎng)的好轉(zhuǎn),以及甲醇生產(chǎn)與合成氨的近似,因此,越來(lái)越多氮肥廠家上馬了聯(lián)醇裝置或不斷提高甲醇在產(chǎn)品中的比重。據(jù)《中國(guó)化工報(bào)》報(bào)道:我國(guó)近幾年將新增甲醇生產(chǎn)能力500多萬(wàn)噸,甲醇節(jié)能降耗的生產(chǎn)技術(shù)也引起眾多企業(yè)的重視。甲醇精餾裝置是甲醇生產(chǎn)的重要后處理工序,其能耗占甲醇生產(chǎn)總能耗的20%左右,在甲醇生產(chǎn)中占據(jù)重要的位置,、節(jié)能、高效的精餾裝置,對(duì)降低甲醇成本、提高企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力起著重要的作用。
二、精餾方法的選擇
   精餾是應(yīng)用泛的利用各物質(zhì)沸點(diǎn)的不同進(jìn)行的分離操作,其廣泛應(yīng)用促使技術(shù)已相當(dāng)成熟,但技術(shù)的成熟并不意味著之后不再需要發(fā)展而停滯不前。由于其應(yīng)用的廣泛,每一個(gè)進(jìn)步哪怕是微小的,也會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益,正因?yàn)槿绱?,精餾的研究仍受到廣泛的重視,不斷取得進(jìn)展。
寧波遠(yuǎn)東化工集團(tuán)有限公司開(kāi)發(fā)的高效塔內(nèi)件在精餾中的成功應(yīng)用,呈現(xiàn)出了取代板式塔的趨勢(shì)。該技術(shù)和工藝具有比表面積大,液體分布均勻,塔體阻力小,氣液相通量大,傳質(zhì)分離效率高,操作具有彈性,安裝檢修方便等優(yōu)點(diǎn),能使主、預(yù)塔的塔高降低三分之一。實(shí)際生產(chǎn)中,產(chǎn)品質(zhì)量好,消耗低,易操作、工藝指標(biāo)調(diào)整快。
三、精甲醇工藝過(guò)程簡(jiǎn)介
   來(lái)自甲醇合成工段的粗甲醇,經(jīng)減壓進(jìn)入粗甲醇貯槽,經(jīng)粗甲醇預(yù)熱器加熱至70℃左右進(jìn)入預(yù)精餾塔,出預(yù)塔氣體經(jīng)冷卻后進(jìn)入預(yù)塔回流槽,加水萃取后進(jìn)入預(yù)塔回流,然后進(jìn)入主塔,出加壓塔氣體經(jīng)冷卻后至加壓塔回流槽,以便提供主回流使用。精醇采出首先考慮主回流采出,這樣可充分利用塔的效率,甲醇品質(zhì)較好。甲醇的精餾分二個(gè)階段:先在預(yù)塔中脫除輕餾分,主要是二甲醚;后進(jìn)入主精餾塔,進(jìn)一步把高沸點(diǎn)的重餾分雜質(zhì)脫除,主要是水、異丁基油等。從塔頂采出的精甲醇經(jīng)冷卻器冷卻至常溫后,就可得到高純度的符合國(guó)家優(yōu)級(jí)品指標(biāo)的精甲醇產(chǎn)品。
   傳統(tǒng)的甲醇精餾裝置中,精餾塔大部分選用了板式塔結(jié)構(gòu),塔身高大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝和檢修十分困難,控制點(diǎn)多,操作復(fù)雜,工藝指標(biāo)反應(yīng)滯后,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,不易控制。實(shí)際生產(chǎn)中,持液量大、阻力大、能耗高,增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,削弱了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
四、填料塔的特點(diǎn)
  無(wú)錫市豐學(xué)石化裝備有限公司的工程技術(shù)人員充分調(diào)研了國(guó)內(nèi)大部分甲醇精餾生產(chǎn)裝置,結(jié)合科研單位的科研成果,開(kāi)發(fā)了新型的填料型甲醇精餾裝置。我公司開(kāi)發(fā)的甲醇精餾裝置,精餾塔內(nèi)都選用甲醇精餾專(zhuān)用不銹鋼絲網(wǎng)填料,這種填料有如下特點(diǎn):
4.1 傳熱、傳質(zhì)效率高
(1) 我們選用的高效甲醇精餾專(zhuān)用不銹鋼絲網(wǎng)填料,單位體積具有較大的比表面積,增加了氣液兩相的接觸傳熱、傳質(zhì)基礎(chǔ)。
(2) 高效甲醇精餾專(zhuān)用不銹鋼絲網(wǎng)填料的理論塔板數(shù)遠(yuǎn)高于相同高度的板式塔,使塔的有效傳質(zhì)、傳熱面積增大,塔高可降低1/3左右。
(3) 由于這種填料的表面安排合理,防止填料表面出現(xiàn)干區(qū),同時(shí)有利于氣液兩相在填料層中的均勻流動(dòng)并能促進(jìn)汽、液兩相的表面更新,從而使填料表面真正用于傳質(zhì)的有效面積增大,總體平均的傳質(zhì)系數(shù)和推動(dòng)力增高。
(4) 我公司甲醇精餾專(zhuān)用不銹鋼絲網(wǎng)填料經(jīng)過(guò)特殊溶劑處理后,表面對(duì)于液相的潤(rùn)濕性好,容易使液體分布均勻。
4.2 壓降小、氣液相通量大
(1) 新型填料空隙率大,壓降小,通量大。
(2) 新型填料流道規(guī)則,持液量小、阻力小。
(3) 新型填料由于進(jìn)行了特殊的加強(qiáng)處理,有足夠的強(qiáng)度。所以在安裝時(shí),不易使填料表面變形而使流道變化。
4.3 液體分布均勻
由于絲網(wǎng)網(wǎng)片上的流道與軸線有一定傾角,相鄰兩網(wǎng)片上的流道傾角方向相反,而上下兩層填料緊密貼合,并相互交錯(cuò)900安裝,促使液體經(jīng)過(guò)每一層后重新分布而趨于均勻,強(qiáng)化了液體的均布能力,具有優(yōu)良傳質(zhì)、傳熱能力。
五、分布器的設(shè)計(jì)和安裝
   填料塔在操作過(guò)程中,液體和氣體的初始分布和再分布對(duì)填料塔性能影響很大,特別是液體分布器是填料塔內(nèi)最重要的構(gòu)件。我公司對(duì)分布器的選型、設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)都給予了高度重視并不斷進(jìn)行優(yōu)化:
(1) 針對(duì)甲醇精餾生產(chǎn)特點(diǎn),結(jié)合生產(chǎn)廠家裝置能力,我們對(duì)再沸器出口氣體選用新型分布器,在設(shè)計(jì)制造時(shí)力求達(dá)到的分布效果。在投入使用之前,由公司具有豐富經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)安裝,確保達(dá)到預(yù)期效果。
(2) 液體進(jìn)口分布器(初始分布器)的選型,我們采用新型分布器,根據(jù)各裝置能力情況,設(shè)計(jì)出合理的結(jié)構(gòu),盡量做到初始分布均勻。
(3) 在填料塔中,相同高度的理論塔板數(shù)要遠(yuǎn)高于板式塔。而填料超過(guò)一定高度,塔中普遍存在的液相壁流,容易引起填料段內(nèi)氣液不均勻分布,從而造成效率大幅度下降。這就要求要有較為合理的填料分段及液體收集再分布裝置。我們根據(jù)不同的裝置規(guī)模進(jìn)行合理選用與設(shè)計(jì)。由于設(shè)計(jì)合理、精心制造、認(rèn)真安裝,確保運(yùn)行效果良好。
六、應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
(1) 精餾塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是相似的,上部為精餾段,物料經(jīng)加熱器加熱到沸點(diǎn)以上溫度時(shí)進(jìn)入填料層,在內(nèi)件上進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱,輕組分不斷被加熱、汽化、上升,重組分不斷被冷卻、液化、下降。在塔的上部氣相出口設(shè)有冷卻器和回流槽,以提供回流液。下部有熱虹吸式再沸器,靠低壓蒸汽加熱源源不斷地提供熱能,保持整個(gè)塔的填料層處于沸騰狀態(tài)。根據(jù)各組份氣液相傳遞過(guò)程,合理進(jìn)行填料的分段和高度的設(shè)計(jì),使混合物的氣液相的單元操作合理進(jìn)行,達(dá)到預(yù)期的精餾效果。
(2)填料及分布器的安裝,精餾效果的好壞,不僅要求設(shè)計(jì)合理,而且填料和分布器的安裝要引起高度重視,即使是質(zhì)量較好的填料和結(jié)構(gòu)合理的分布器,如果安裝方法不當(dāng),仍會(huì)對(duì)精餾效果產(chǎn)生較大影響。我們公司從工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、安裝測(cè)試、開(kāi)車(chē)等,均由有一定專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平的工程技術(shù)人員進(jìn)行、的技術(shù)服務(wù)。因此每套裝置都能順利投產(chǎn)并達(dá)到預(yù)期效果,使用戶(hù)收取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
七、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
   國(guó)內(nèi)規(guī)模為30萬(wàn)噸/年的甲醇裝置本來(lái)就不多,而在精餾裝置中設(shè)備和技術(shù)都是自己的更是很難找出第二家。正在運(yùn)行的那套裝置,其噸甲醇主要消耗指標(biāo)如下(按生產(chǎn)一噸甲醇計(jì)):從下表可以看出,填料精餾塔的四項(xiàng)指標(biāo)消耗均比板式塔低,從而降低了精甲醇的成本,提高了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,

類(lèi) 別
精餾塔類(lèi)型
甲醇收率
電
(kw.h)
蒸汽
(t)
冷卻水
(m3)
板式精餾塔
99.2
7
1.3
80
填料精餾塔
99.5
5
0.99
60
一套年產(chǎn)10萬(wàn)噸甲醇精餾裝置每年降耗節(jié)省資金為:
粗甲醇:1000000×(0.995-0.992)×2400=720000元=72萬(wàn)元
蒸汽:100000×(1.3-0.99)×100=3100000元=310萬(wàn)元
電:100000×(7-5)×0.38=76000元=7.6萬(wàn)元
冷卻水:100000×(80-60)×0.2=400000元=40萬(wàn)元
總計(jì)429.6萬(wàn)元
八、結(jié)束語(yǔ)
無(wú)錫市豐學(xué)石化裝備有限公司開(kāi)發(fā)的填料型甲醇精餾流程,經(jīng)國(guó)內(nèi)30余家化工企業(yè)使用證明,具有傳質(zhì)、傳熱效率高,消耗低、易操作、工藝指標(biāo)調(diào)整快、操作彈性大,產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),使產(chǎn)品具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。特別在山東德齊龍化工集團(tuán)公司年產(chǎn)30萬(wàn)噸甲醇精餾裝置中的成功運(yùn)用,證明這項(xiàng)技術(shù)在精心設(shè)計(jì)、制造、安裝及優(yōu)質(zhì)服務(wù)的基礎(chǔ)上,可為用戶(hù)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

 
 

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