化工化工教研室张璐99课件.pptVIP

项目五蒸馏化工单元操作技术项目五蒸馏化工学院化工教研室张璐工作任务：（1）了解蒸馏过程；（2）认识精馏装置；（3）精馏过程的调节；（4）精馏开停车实训操作。技能点知识点1、精馏的原理2、精馏的流程3、精馏开停车的注意事项能正确进行精馏设备的开停车和故障处理一、塔式板内气液两相的非理想流动1．空间上的反向流动（返混）空间上的反向流动是指与主体流动方向相反的液体或气体的流动。（1）雾沫夹带板上液体被上升气体带入上一层塔板的现象。（2）气泡夹带由于液体在降液管中停留时间过短，而气泡来不及解脱被液体带入下一层塔板的现象。返混现象，使传质推动力减小，降低塔板效率。任务四精馏开停车操作液沫夹带弹溅任务四精馏开停车操作过量液沫夹带任务四精馏开停车操作气泡夹带任务四精馏开停车操作影响因素及预防措施：雾沫夹带量主要与气速和板间距有关，其随气速的增大和板间距的减小而增加。为保证传质的效率，维持正常操作，正常操作时应控制雾沫夹带量不超过0.1kg(液体)／kg(干气体)。通常在靠近溢流堰一狭长区域不开孔，称为出口安定区，使液体进入降液管前有一定时间脱除其中所含的气体，减少气泡夹带。为避免严重的气泡夹带，工程上规定，液体在降液管内应有足够的停留时间，一般不得低于5秒。任务四精馏开停车操作2.空间上的不均匀流动空间上的不均匀流动是指气体或液体流速的不均匀分布。与返混现象一样，不均匀流动同样使传质推动力减少。(1）气体沿塔板的不均匀分布由于液面落差的存在，将导致气流的不均匀分布，在塔板入口处，液层阻力大，气量小于平均数值；而在塔板出口处，液层阻力小，气量大于平均数值。(2)液体沿塔板的不均匀流动液体自塔板一端流向另一端时，在塔板中央，液体行程较短而直，阻力小，流速大。在塔板边缘部分，行程长而弯曲，又受到塔壁的牵制，阻力大，因而流速小。因此，液流量在塔板上的分配是不均匀的。任务四精馏开停车操作后果：液面落差导致气体不均匀分布。预防措施：直径较大的塔，采用双溢流或阶梯溢流等溢流形式来减小液面落差，以降低气体的不均匀分布。液面落差及气体不均匀分布液面落差：塔板进、出口侧的清液高度差。产生原因：从降液管流出的液体横跨塔板流动必须克服阻力，板上液面将出现位差。影响因素：液面落差的大小与塔板结构有关，还与塔径和液体流量有关。液体流量越大，行程越大，液面落差越大。任务四精馏开停车操作为避免液体沿塔板流动严重不均，操作时一般要保证出口堰上液层高度不得低于6mm时，否则宜采用上缘开有锯齿形缺口的堰板。塔板流速分布任务四精馏开停车操作塔板上的非理想流动虽然不利于传质过程的进行，影响传质效果，但塔还可以维持正常操作。任务四精馏开停车操作二、塔式板的异常操作现象塔内不能正常操作的现象，通常指液泛和漏液两种情况。（1）漏液气体通过筛孔的速度较小时，气体通过筛孔的动压不足以阻止板上液体的流下，液体会直接从孔口落下，这种现象称为漏液。漏液量随孔速的增大与板上液层高度的降低而减小。漏液会影响气液在塔板上的充分接触，降低传质效果，严重时将使塔板上不能积液而无法操作。任务四精馏开停车操作塔板上的液面落差会引起气流分布不均匀，在塔板入口处由于液层较厚，往往出现倾向性漏液，为此常在塔板液体入口处留出一条不开孔的区域，称为安定区。正常操作时，一般控制漏液量不大于液体流量的10％。漏液严重漏液任务四精馏开停车操作（2）液泛液泛：降液管中泡沫液体高度超过上层塔板的出口堰，板上液体将无法顺利流下，液体充满塔板之间的空间。液泛的分类：夹带液泛、降液管液泛危害：发生液泛时，压力降急剧增大，塔板效率急剧降低，塔的正常操作将被破坏，在实际操作中要避免之。开始发生液泛时的气速称之为泛点气速。正常操作气速应控制在泛点气速之下。影响液泛的因素除气、液相流量外，还与塔板的结构特别是塔板间距有关。塔板间距增大，可提高泛点气速。任务四精馏开停车操作液泛淹塔任务四精馏开停车操作项目五蒸馏化工单元操作技术