Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHƯNG CẤT HỆ METHA.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC ĐỒ ÁN MƠN HỌC Q TRÌNH THIẾT BỊ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHƯNG CẤT HỆ METHANOL-ETHANOL BẰNG THÁP MÂM XUYÊN LỖ NHẬP LIỆU Ở TRẠNG THÁI LỎNG SÔI SVTH: Nguyễn Trát Đình Vỹ Trần Cơng Chánh GVHD: Ths.Trần Tấn Đạt MSSV: 18128080 MSSV: 18128005 Tp Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC -oOo - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC MÁY VÀ THIẾT BỊ Giáo viên hướng dẫn: ThS.Trần Tấn Đạt Họ tên sinh viên thực hiện: MSSV Nguyễn Trát Đình Vỹ .18128080 Trần Công Chánh .18128005 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống chưng cất hệ metanol– etanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi Số liệu ban đầu: - Năng suất nhập liệu: 1500 kg/h - Nồng độ cấu tử dễ bay nhập liệu: 30%kl - Nồng độ cấu tử dễ bay sản phẩm đỉnh: 80% kl - Nồng độ cấu tử dễ bay sản phẩm đáy: 5% kl Nội dung thực hiện: - Mở đầu - Chọn thuyết minh quy trình cơng nghệ - Tính cân vật chất lượng - Tính tốn cơng nghệ thiết bị - Tính tốn kết cấu thiết bị - Tính chọn thiết bị phụ - Kết luận - Tài liệu tham khảo - Phụ lục (nếu có) Bản vẽ: - Bản vẽ sơ đồ quy trình cơng nghệ (1- khổ giấy A1, 1- khổ giấy A3) - Bản vẽ thiết bị (1- khổ giấy A1, 1- khổ giấy A3) Ngày giao nhiệm vụ: 09/03/2021 TRƯỞNG BỘ MƠN Tp Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng 08 năm 2021 Giảng viên hướng dẫn Th.S Trần Tấn Đạt Ngày nộp đồ án: 14/08/2021 TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN - MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ - HỌC KỲ – NĂM HỌC 2020 – 2021 MÃ MÔN HỌC: PWPD322703 GVHD: Trần Tấn Đạt Sinh viên: Trần Công Chánh MSSV: 18128005 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống chưng cất hệ methanol-ethanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi Kết đánh giá STT Nội dung Thang Điể điểm m số Xác định đối tượng yêu cầu thiết kế – 1,0 Lập qui trình cơng nghệ tính toán chi tiết thiết bị – 2,5 2,0 Đánh giá phù hợp, điểm mạnh, yếu thiết kế – 0,75 0,5 Lập kế hoạch triển khai thực thiết kế – 0,75 0,5 Lập vẽ với phần mềm chuyên dụng – 2,5 2,5 Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, xác logic – 1,0 1,0 Hoàn thành trách nhiệm cá nhân nhóm – 0,75 0,75 Thực kế hoạch công việc GV giao – 0,75 0,75 10 9,0 TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ: Chín điểm chẵn) Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm Các nhận xét khác (nếu có) Kết luận Được phép bảo vệ : Không phép bảo vệ : Ngày 14 tháng 08 năm 2021 Người nhận xét (Ký & ghi rõ họ tên) Th.S Trần Tấn Đạt TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN - MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ - HỌC KỲ – NĂM HỌC 2020 – 2021 MÃ MÔN HỌC: PWPD322703 GVHD: Trần Tấn Đạt Sinh viên: Nguyễn Trát Đình Vỹ MSSV: 18128080 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống chưng cất hệ methanol-ethanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi Kết đánh giá STT Nội dung Thang Điể điểm m số Xác định đối tượng yêu cầu thiết kế – 1,0 Lập qui trình cơng nghệ tính tốn chi tiết thiết bị – 2,5 2,0 Đánh giá phù hợp, điểm mạnh, yếu thiết kế – 0,75 0,5 Lập kế hoạch triển khai thực thiết kế – 0,75 0,5 Lập vẽ với phần mềm chuyên dụng – 2,5 2,5 Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, xác logic – 1,0 1,0 Hoàn thành trách nhiệm cá nhân nhóm – 0,75 0,75 Thực kế hoạch công việc GV giao – 0,75 0,75 10 9,0 TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ: Chín điểm chẵn) Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm Các nhận xét khác (nếu có) Kết luận Được phép bảo vệ : Không phép bảo vệ : Ngày 14 tháng 08 năm 2021 Người nhận xét (Ký & ghi rõ họ tên) Th.S Trần Tấn Đạt TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HĨA HỌC PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN - MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ - HỌC KỲ – NĂM HỌC 2020 – 2021 MÃ MÔN HỌC: PWPD322703 GVPB: Sinh viên: Nguyễn Trát Đình Vỹ MSSV: 18128080 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống chưng cất hệ methanol-ethanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi Kết đánh giá STT Nội dung Thang Điểm điểm số Lập qui trình cơng nghệ tính tốn chi tiết thiết bị – 2,5 Lập vẽ với phần mềm chuyên dụng – 2,5 Hoàn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, xác logic – 1,0 Trình bày nội dung cốt lõi đồ án – 1,0 Trả lời câu hỏi phản biện – 3,0 TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ:……………………………………….) 10 Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm Các nhận xét khác (nếu có) Ngày …… tháng 08 năm 2021 Người phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ HÓA HỌC PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN - MÔN HỌC: ĐỒ THIẾT KẾ MÁY THIẾT BỊ - HỌC KỲ – NĂM HỌC 2020 – 2021 MÃ MÔN HỌC: PWPD322703 GVPB: Sinh viên: Trần Công Chánh MSSV: 18128005 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống chưng cất hệ methanol-ethanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi Kết đánh giá STT Nội dung Thang Điểm điểm số Lập qui trình cơng nghệ tính tốn chi tiết thiết bị – 2,5 Lập vẽ với phần mềm chuyên dụng – 2,5 Hồn thành thuyết minh thiết kế đầy đủ, xác logic – 1,0 Trình bày nội dung cốt lõi đồ án – 1,0 Trả lời câu hỏi phản biện – 3,0 TỔNG ĐIỂM (Bằng chữ:……………………………………….) 10 Ghi chú: GV HƯỚNG DẪN cho điểm lẻ tới 0,25 điểm Các nhận xét khác (nếu có) Ngày …… tháng 08 năm 2021 Người phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Trong trình nhận đồ án tìm hiểu, học tập chúng em chân thành cảm ơn tận tâm hướng dẫn thầy Trần Tấn Đạt, người thầy kề vai sát cánh bên chúng em suốt mùa đồ án vừa qua Nhờ có bảo thầy mà chúng em ngày tiến hơn, học hỏi thêm nhiều kỹ kiến thức để hồn thành đồ án mơn học cách xuất sắc Bên cạnh chúng em chân thành cảm ơn tất quý thầy cô Bộ mơn Cơng nghệ Hóa học, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật, chúng em biết kiến thức không tự nhiên mà có được, nhờ vào dạy dỗ tận tâm thầy cô Bộ môn ngày hướng dẫn tụi em, để chúng em có tảng kiến thức vững để hồn thành đồ án môn học Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến giảng viên phản biện đồ án nhóm chúng em, chân thành cảm ơn quý thầy/cô dành thời gian xem xét dẫn chúng em thiếu sót đồ án mơn học Đây lần chúng em tiếp xúc thực hành đồ án mơn học, cịn xảy nhiều thiếu sót, kính mong q thầy/cơ dạy thêm cho chúng em Chúng em chân thành cảm ơn quý thầy, cô MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC HÌNH ẢNH v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1.1 TỔNG QUAN Giới thiệu sản phẩm 1.1.1 Methanol 1.1.2 Ethanol .3 1.1.3 Hỗn hợp Methanol - Ethanol 1.2 Lý thuyết chưng cất 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Các phương pháp chưng cất .6 1.2.3 Thiết bị chưng cất CHƯƠNG QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ .8 2.1 Lựa chọn quy trình cơng nghệ 2.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ CHƯƠNG TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG 10 3.1 Các thông số đầu vào 10 3.2 Cân vật chất 10 3.3 Xác định số hoàn lưu 12 3.4 Số mâm lý thuyết 13 3.5 Số mâm thực tế .14 3.6 Cân lượng 17 3.6.1 Cân nhiệt lượng tháp chưng luyện 18 3.6.2 Cân lượng cho thiết bị truyền nhiệt 26 CHƯƠNG 4.1 TÍNH TỐN THIẾT BỊ CHÍNH 33 Đường kính tháp 33 4.1.1 Đường kính đoạn cất 33 4.1.2 Đường kính đoạn chưng 36 4.1.3 Tốc độ làm việc thực .40 4.2 Chiều cao tháp chưng cất 40 4.2.1 Chiều cao thân tháp 40 4.2.2 Chiều cao đáy nắp 40 4.3 Trở lực tháp 41 4.3.1 Cấu tạo mâm lỗ .41 4.3.2 Trở lực đĩa khô 41 4.3.3 Trở lực sức căng bề mặt 42 4.3.4 Trở lực thủy tĩnh chất lỏng đĩa tạo 43 4.3.5 Tổng trở lực thủy lực tháp .46 4.3.6 Kiểm tra hoạt động mâm 46 4.3.7 Kiểm tra tính đồng hoạt động mâm 47 4.3.8 Kiểm tra ngập lụt tháp hoạt động .47 4.3.9 Kiểm tra rò rỉ qua lỗ mâm 49 4.3.10 Tổng hợp tính tốn kích thước tháp .49 4.4 Tính tốn khí tháp 50 4.4.1 Bề dày thân tháp 50 4.4.2 Đáy nắp .52 4.4.3 Bề dày mâm 54 4.4.4 Bích ghép thân, đáy nắp 56 4.4.5 Đường kính ống dẫn – Bích ghép ống dẫn 57 4.4.6 Tính tốn lớp cách nhiệt 63 4.4.7 Tính trọng lượng tồn tháp 65 4.4.8 Chân đỡ 66 4.4.9 Tai treo 66 4.4.10 Kính quan sát 67 4.4.11 Tổng hợp kết tính tốn khí tháp 67 CHƯƠNG 5.1 TÍNH TỐN THIẾT BỊ PHỤ 68 Thiết bị ngưng tụ sản phẩm đỉnh 68 5.1.1 Xác định hệ số truyền nhiệt thiết bị ngưng tụ đỉnh 68 5.1.2 Xác định bề mặt truyền nhiệt 75 5.1.3 Cấu tạo thiết bị .75 5.2 Thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh 77 5.2.1 Xác định hệ số truyền nhiệt thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh .78 5.2.2 Xác định bề mặt truyền nhiệt 83 Nhiệt tải ống lớp cặn Xác định hệ số cấp nhiệt nước ống nhỏ Vận tốc nước ống nhỏ (ống trong) Chuẩn số Reynold: Suy chế độ chảy rối Áp dụng công thức V.40/14 [ CITATION Ngudc \l 1033 ], chuẩn số Nusselt có dạng: Trong đó: 1: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào Ren tỷ lệ chiều dài ống với đường kính ống Chọn l =1 (Bảng V.2/15 [ CITATION Ngudc \l 1033 ]) Prn: chuẩn số Prandlt nước 35oC, có (Bảng I.249/310 [2]) Prv: chuẩn số Prandlt nước nhiệt độ trung bình vách 105 Vậy hệ số cấp nhiệt nước ống nhỏ: Suy nhiệt tải nước ống nhỏ Từ (1), (2), (3) ta dùng phương pháp lặp để xác định tw1, tw2 Chọn Tra cứu thông số sau tài liệu tham khảo [2] Độ nhớt hỗn hợp sản phẩm đáy Hệ số dẫn nhiệt hỗn hợp sản phẩm đáy Nhiệt dung riêng hỗn hợp sản phẩm đáy Ta có chuẩn số Prandlt sản phẩm đáy nhiệt độ vách (V.35/12 [ CITATION Ngudc \l 1033 ]) Hệ số cấp nhiệt sản phẩm đáy ống ngoài: Suy nhiệt tải sản phẩm đáy chảy ống ngoài: Giả sử 106 Nhiệt độ vách tiếp xúc với nước (trong ống) Chuẩn số Prandlt nhiệt độ trung bình vách Pr v = 4,2 (Bảng V.12/12 [ CITATION Ngudc \l 1033 ]) Hệ số cấp nhiệt nước ống nhỏ: Suy nhiệt tải nước ống nhỏ Kiểm tra sai số Vậy hệ số truyển nhiệt K 5.5.2 Xác định bề mặt truyền nhiệt Phương trình truyền nhiệt (V.1/3 [ CITATION Ngudc \l 1033 ]): 5.5.3 Cấu tạo thiết bị Chiều dài ống truyền nhiệt (lấy dư 10%) là: 107 Chọn Suy thỏa điều kiện chọn Vậy thiết bị làm nguội sản phẩm đáy thiết bị truyền nhiệt ống lồng ống với chiều dài ống truyền nhiệt L = 14 (m), chia thành dãy, dãy dài (m) Bảng 5.5 Kết tính tốn thiết bị làm nguội sản phẩm đáy Nội dung Công thức Kết tính Hệ số truyền Thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh nhiệt K 2672,25 (W/m2.K) Diện tích bề mặt truyền 0,55 nhiệt F (m2) Chiều dài ống truyền 14 nhiệt L (m) 5.6 Bồn cao vị, bơm nhập liệu 5.6.1 Bồn cao vị Chọn đường kính ống dẫn nguyên liệu từ bồn chứa đến bồn cao vị Độ nhám ống (bảng II.15/381[ CITATION Ngu99 \l 1033 ]) Chiều dài tổng đường ống dẫn Nhiệt độ chất bồn chứa , tra tài liệu tham khảo [ CITATION Ngu99 \l 1033 ] có thơng số sau: 108 Độ nhớt Khối lượng riêng Vận tốc dòng nhập liệu ống dẫn 5.6.1.1 Xác định hệ số ma sát đường ống Chuẩn số Reynolds dòng nhập liệu Suy chế độ chảy rối Áp dụng công thức II.60, II.62, bảng II.15 trang 378,379, 381 [2], ta có: Chuẩn số Reynolds giới hạn Chuẩn số Reynolds bắt đầu xuất vùng nhám Ta thấy ứng với khu vực độ khu vực nằm khu vực nhẵn thủy lực khu vực nhám Áp dụng công thức II.64/379 [2], hệ số ma sát là: 5.6.1.2 Xác định tổng hệ số tổn thất cục ống dẫn Chỗ uốn cong: chọn dạng ống uốn cong 900 (bảng II.16/393 [2]) Có đoạn uốn: 109 Van: chọn van cầu với độ mở hoàn toàn d = 80 mm, (bảng II.16/397 [2]) Có van: Đột thu lần: Đột mở lần: Có Vậy tổn thất cục đường ống dẫn 5.6.1.3 Tổn thất đường ống dẫn đoạn qua thiết bị gia nhiệt nhập liệu Nhiệt độ nhập liệu từ bồn cao vị Ta có: Từ tính chất lý học dịng nhập liệu tra bảng I.249 trang 310 [2] ứng với nhiệt độ trung bình Nội suy từ bảng I.2/9 [2], Khối lượng riêng hỗn hợp: F = 763,48 (g/m3) Nội suy từ bảng I.101/91,92 [2], Độ nhớt động lực hỗn hợp: F = 4,292.10-4 (N.s/m2) Chọn đường kính ống dẫn Chiều dài ống dẫn Độ nhám ống (bảng II.15/381[ CITATION Ngu99 \l 1033 ]) Từ liệu chương cân lượng, ta có suất lượng dòng nhập liệu 110 Vận tốc dòng nhập liệu ống dẫn qua thiết bị gia nhiệt là Chuẩn số Reynolds dòng nhập liệu Áp dụng công thức II.60, II.62, bảng II.15 trang 378,379, 381 [2], ta có: Chuẩn số Reynolds giới hạn (II.60/378 [2]) Ta thấy ứng với khu vực nhẵn thủy học Áp dụng công thức II.61/378 [2], hệ số ma sát là: Chỗ uốn cong: chọn dạng ống uốn cong chữ 900 (bảng II.16/393 [2]) Có đoạn uốn: Có van cầu với độ mở hồn tồn d = 80 (mm), (bảng II.16/397 [2]) Đột thu lần: Đột mở lần: Lưu lượng kế: (không đáng kể) Có Vậy tổn thất cục đường ống dẫn 111 5.6.1.4 Chiều cao bồn cao vị Gọi mặt cắt (1-1) mặt thoáng chất lỏng bồn cao vị Gọi mặt cắt (2-2) mặt cắt vị trí nhập liệu Phương trình Bernulli cho mặt cắt: Trong đó: : độ cao mặt thống (1-1) so với mặt đất, coi chiều cao bồn cao vị : độ cao mặt cắt (2-2) so với mặt đất, coi chiều cao từ mặt đất đến vị trí nhập liệu : áp suất mặt thoáng (1-1), chọn : áp suất (2-2) Chênh lệch áp xuất : vận tốc mặt thoáng (1-1), xem : vận tốc vị trí nhập liệu (2-2), xem Vậy chiều cao bồn cao vị 112 Để đảm bảo cho hệ thống chọn 5.6.2 Bơm nhập liệu Để vận chuyển hỗn hợp đầu từ bể chứa lên thùng cao vị, ta phải sử dụng bơm thủy lực Trong điều kiện suất yêu cầu kinh tế, kỹ thuật để vận chuyển hỗn hợp Methanol- Ethanol nhiệt độ môi trường ta chọn bơm ly tâm Loại bơm có ưu điểm sau: Vận chuyển chất lỏng liên tục đặn Có số vịng quay lớn, truyền động trực tiếp từ động điện Có thể bơm chất lỏng bẩn nhiều chất lỏng khác Ta có , khối lượng riêng hỗn hợp Lưu lượng nhập liệu bằng: Chọn bơm có suất Đường kính ống bơm tính theo II.36/369 [2] : vận tốc chất lỏng ống, theo bảng II.2/370 [2] Chọn Chọn Tại nhiệt đồ dịng nhập liệu ban đầu có tính chất vật lý sau: 113 Khối lượng riêng hỗn hợp (I.2/9 [ CITATION Ngu99 \l 1033 ]): Độ nhớt hỗn hợp (I.18/90 [ CITATION Ngu99 \l 1033 ]): Vận tốc nhập liệu ống hút đẩy: 5.6.2.1 Xác định tổng trở lực ống hút ống Trong đó: : chiều dài ống hút, chọn : chiều dài ống đẩy, chọn : tổng tổn thất cục ống đẩy : tổng tổn thất cục ống hút : hệ số ma sát ống hút đẩy Xác định Chuẩn số Reynolds dịng nhập liệu: Áp dụng cơng thức II.60, II.62, bảng II.15 trang 378,379, 381 [2], ta có: Chuẩn số Reynolds giới hạn Chuẩn số Reynolds bắt đầu xuất vùng nhám 114 Ta thấy ứng với khu vực độ khu vực nằm khu vực nhẵn thủy lực khu vực nhám Áp dụng công thức II.64/379 [2], hệ số ma sát là: Xác định Có van cầu với độ mở hồn tồn d = 25 (mm), (II.16/397 [2]) Đột thu lần: Xác định Có van cầu với độ mở hoàn toàn d = 25 (mm), (II.16/397 [2]) Uốn cong lần: Vậy tổn thất ống hút đẩy bơm 5.6.2.2 Cột áp công suất bơm Gọi mặt cắt (1-1) mặt thoáng chất lỏng bồn chứa nguyên liệu Gọi mặt cắt (2-2) mặt cắt bồn cao vị Phương trình Bernulli cho mặt cắt: 115 Trong đó: : độ cao mặt thống (1-1) so với mặt đất : độ cao mặt cắt (2-2) so với mặt đất : áp suất mặt thoáng (1-1), chọn : áp suất (2-2), chọn , : vận tốc mặt thoáng (1-1) (2-2), xem , tổng tổn thất ống hút đẩy : Cột áp bơm Suy Chọn hiệu suất bơm Công suất bơm Vậy chọn bơm ly tâm loại X20/18 (bảng II.39/447 [ CITATION Ngu99 \l 1033 ]) để đảm bảo tháp hoạt động liên tục với suất 116 KẾT LUẬN Sau trình nghiên cứu đề tài “Thiết kế hệ thống chưng cất hệ methanol – ethanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sơi”, nhóm chúng em tìm hiểu, học tập tính tốn để giải vấn đề sau: - Thiết kế quy trình cơng nghệ chưng cất Methanol-Ethanol, tính tốn thơng số đầu vào dòng nhập liệu, sản phẩm đỉnh, sản phẩm đáy, cân vật chất lượng tháp - Thiết kế tháp chưng cất mâm xuyên lỗ tương đối hoàn chỉnh kết trình tính tốn khí, đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định bền môi trường làm việc - Dựa vào cân vật chất lượng tháp để tính tốn cơng suất, khả truyền nhiệt để lựa chọn thiết bị phụ phù hợp Dựa vào kết tính tốn thiết kế tháp chưng cất ta có thơng số kỹ thuật đặc trưng sau: - Tỉ số hoàn lưu làm việc: R = 4,46 - Số mâm chưng cất thực tế: 34 (mâm) - Đường kính tháp chưng cất: (m) - Chiều cao tháp: 13,56 (m) - Đường kính lỗ mâm: (mm) - Số lỗ mâm: 8911 (lỗ) - Trở lực toàn tháp: 10509,53 (N/m2) - Khoảng cách mâm: 350 (mm) - Thân, đáy, nắp làm thép X18H10T, có bề dày: (mm) 117 - Bích ghép thân, đáy, nắp làm thép X18H10T, loại bích liền khơng cổ - Bích ghép ống dẫn làm thép CT3, loại bích liền khơng cổ - Đường kính ống dẫn chất lỏng: 40 (mm), 50 (mm) - Đường kính ống dẫn hơi: 150 (mm) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Bin Tập thể tác giả, "Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất Tập 2", Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 1999 [2] Nguyễn Bin Tập thể tác giả , "Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất Tập 1", Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà nội, 1999 [3] Vũ Bá Minh, "Q trình Thiết bị Cơng nghê Hóa học Thực phẩm - Tập 3: Truyền khối", Nhà xuất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2013 [4] Nguyễn Hữu Tùng, "Kỹ thuật tách hỗn hợp nhiều cấu tử - Tập 2: Tính tốn thiết kế", Nhà xuất Bách khoa Hà Nội, 2011 [5] Hồ Lê Viên, "Tính tốn, thiết kế chi tiết thiết bị Hóa chất Dầu khí", Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2006 [6] Trần Hùng Dũng Tập thể tác giả, "Quá trình Thiết bị Cơng nghệ Hóa học - Tập 1, Quyển 2: Phân riêng khí động lực ly tâm, bơm, quạt, máy nén Tính hệ thống đường ống", Nhà xuất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 1997 [7] Phạm Văn Bơn, Vũ Bá Minh, Hồng Minh Nam, "Q trình Thiết bị Cơng nghệ Hóa học - Tập 10: Ví dụ tập", Trường đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, 2009 [8] Nguyễn Tấn Dũng , "Quá trình Thiết bị Cơng nghệ Hóa học Thực phẩm Tập Phần 1: Các trình thiết bị truyền nhiệt", Nhà xuất Đại học Quốc 118 gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2013 119 ... đề tài: Thiết kế hệ thống chưng cất hệ metanol– etanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi Số liệu ban đầu: - Năng suất nhập liệu: 1500 kg/h - Nồng độ cấu tử dễ bay nhập liệu: 30%kl... chưng cất có độ tinh khiết cao Phạm vi thiết kế đề tài thiết kế hệ thống chưng cất hệ Methanol– Ethanol tháp mâm xuyên lỗ nhập liệu trạng thái lỏng sôi với thông số đầu vào sau: Năng suất nhập. .. có: Số mâm thực tế cần thiết cho thiết bị chưng cất là: Vậy thiết bị chưng cất mâm xuyên lỗ cho hệ Methanol Ethanol cần có 34 mâm chưng cất, có: 13 mâm phần cất mâm nhập liệu vị trí mâm số