约，至冷凝器再沸器作热源，冷凝液流入加压塔回流槽，部分送往加压精馏塔作回流液，另部分经精甲醇冷却器冷却后送精甲醇计量槽。

加压精馏塔塔底排出液送往常压精馏塔。

常压塔顶甲醇蒸汽温度约，经常压塔冷凝器冷却至后进常压塔回流槽，由常压塔回流泵加压后部分作常压精馏塔回流液，另部分送精甲醇计量槽。

常压塔再沸器热源为加压精馏塔塔顶甲醇蒸汽。

常压精馏塔塔底排出的含少量甲醇的废水由回收塔进料泵加压后送甲醇回收塔回收塔塔顶蒸汽经回收塔冷凝器冷却至后进回收塔回流槽，由回收塔回流泵加压后部分作回收塔回流液，另部分送杂醇油贮罐。

回收塔塔底含少量甲醇的废水部分由废水泵加压后送部分氧化装置，另部分送入排放槽作洗涤水。

各精馏塔再沸器热源为低压蒸汽，蒸汽冷凝液去粗甲醇预热器作热源，然后去除盐水站。

本工序的含醇排净液由封闭系统收集于地下槽中，再由地下槽泵送至粗甲醇贮槽。

这样可避免设备管道在检修时排出的含醇放净液对环境造成污染。

在生产过程中，常压塔顶会出现不凝气的积累而影响塔的操作，这可从常压塔顶的温度压力的对应关系判断。

这部分不凝气的排放是通过常压塔冷凝器上的放空阀来实现的，排放气送放空总管高点放空。

预蒸馏塔和甲醇回收塔压力由和分程调节。

阀后不凝气通过放空总管高点放空。

加压精馏塔压力由调节阀控制。

常压精馏塔压力由和分程调节。

压力低于时补氮气，压力高于阀门开启放空。

再沸器蒸汽量由蒸汽冷凝液管线上的流量调节阀调节。

塔底液位由塔底出口管线上的液位调节阀调节。

主要设备和泵参数主要设备参数和主要泵参数分别见表表表主要设备参数表设备名称规格设计参数设计压力设计温度脱醚塔加压精馏塔常压精馏塔脱醚塔再沸器管程壳程管程壳程加压塔再沸器管程壳程管程壳程常压塔再沸器管程壳程管程壳程脱醚塔冷凝器管程壳程管程壳程常压塔冷凝器西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。

而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。

虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。

设计任务书设计论文题目年产万吨甲醇合成工艺设学院专业班级学生指导教师设计论文的主要任务及目标结合专业知识和工厂实习分析选定合适的工艺参数。

进行工艺计算和设备选型能力的训练。

进行工程图纸设计绘制能力的训练。

设计论文的基本要求和内容本车间产品特点及工艺流程。

主要设备物料热量衡算结构尺寸计算及辅助设备的选型计算。

参考资料主要参考文献谢克昌李忠甲醇及其衍生物北京化学工业出版社冯元琦联醇生产北京化学工业出版社柴诚敬张国亮。

化工流体流动与传热。

北京。

化学工业出版社。

进度安排设计论文各阶段名称起止日期收集有关资料熟悉资料，确定方案论文写作绘制设计图纸准备答辩目录摘要第章甲醇精馏的工艺原理第节基本概念第节甲醇精馏工艺甲醇精馏工艺原理主要设备和泵参数膨胀节材料的选用第章甲醇生产的工艺计算第节甲醇生产的物料平衡计算第节生产甲醇所需原料气量生产甲醇所需原料气量第节联醇生产的热量平衡计算甲醇合成塔的热平衡计算甲醇水冷器的热量平衡计算第节粗甲醇精馏物料及热量计算预塔和主塔的物料平衡计算预塔和主塔的热平衡计算第章精馏塔的设计计算第节精馏塔设计的依据及任务设计的依据及来源设计任务及要求第节计算过程塔型选择操作条件的确定操作压力进料状态加热方式热能利用第节有关的工艺计算最小回流比及操作回流比的确定塔顶产品产量釜残液量及加热蒸汽量的计算全凝器冷凝介质的消耗量热能利用理论塔板层数的确定全塔效率的估算实际塔板数第节精馏塔主题尺寸的计算精馏段与提馏段的体积流量精馏段提馏段第节塔径的计算第节塔高的计算第节塔板结构尺寸的确定塔板尺寸弓形降液管堰高降液管底隙高度进口堰高和受液盘浮阀数目及排列浮阀数目排列校核第节流体力学验算气体通过浮阀塔板的压力降单板压降干板阻力板上充气液层阻力由表面张力引起的阻力第节漏液验算第节液泛验算第节操作应当掌握三个平衡。

物料平衡塔的总进料量塔顶馏出物量塔底排出物量组分的总进料量塔顶采出量塔底排出量物料平衡的建立，是衡量精馏塔内操作的稳定程度，它表现在他的能力大小和产品质量的好坏，般应当根据入料量而适当采取馏出物量，保持塔内物料平衡，才能保证精馏塔内操作条件稳定，当塔的物料平衡被破坏时，精馏塔的温度压力降都会发生大幅度波动，严重时引起液泛雾沫夹带传质效率降低等问题，系统不能正常运行。

在粗甲醇精馏操作中，维持物料平衡的操作是最频繁的调节手段，操作时还必须同时考虑塔内的热量平衡。

汽液平衡汽液平衡影响到甲醇产品的质量和精馏损失等，主要是通过调节精馏塔的操作条件温度压力负荷，来调整塔盘上面气液接触的情况以及塔板间各组分气相分压平衡等来达到经济的效果。

汽液平衡是通过在每块板上气液互相接触进行传质和传热而实现的。

汽液平衡和物料及热量平衡密切相关，塔内温度压力物料量的变化都将直接影响汽液平衡。

热量平衡热量平衡是塔设计和操作的重要依据，当精馏塔在正常运行时，塔内的温度和压力是稳定的，加入塔的热量和出塔的热量也是平衡的。

入塔热量包括进料及回流的流量与温度再沸器蒸汽流量，而出塔热量则包括塔顶塔底出料的温度流量汽化热以及热损失等。

正常操作中，多用塔顶回流量再沸器的蒸汽量来调整塔的热量平衡。

总之，精馏系统的操作就是要掌握好精馏塔的物料平衡和热量平衡，并由此稳定好塔盘的汽液平衡，来达到产品质量合格，同时排放废液中甲醇含量低甲醇收率高的目的。

第节甲醇精馏工艺甲醇精馏工艺来自甲醇合成工序的粗甲醇经粗甲醇预热器加热至，然后进入预蒸馏塔精馏。

塔顶出来的蒸汽温度为，对应的压力为，先经过预塔冷凝器在左右将其中的大部分甲醇冷凝下来，冷凝下来的甲醇进预塔回流槽，未冷凝的气体则进入预塔冷凝器冷却至后部分冷凝，冷凝液流入萃取槽，萃取后也进入预塔回流槽，预塔回流槽的液体由预塔回流泵加压后作预蒸馏塔回流液，由预塔冷凝器出来的气体去排放槽，不凝气洗涤后经不凝气预热器加热至后去气柜。

向萃取槽中补入除盐水作预蒸馏塔萃取剂。

排放槽出来的甲醇液由排放槽泵加压后送回收塔。

由除盐水和固体氢氧化钠在碱液槽中雾沫夹带验算第节操作性能负荷图雾沫夹带上限线液泛线液体负荷上限线漏液线液相负荷下限线第节操作性能负荷图第节各接管尺寸的确定进料管釜残液出料管第节回流液管第节塔顶上升蒸汽管第节水蒸汽进口管第章辅助设备的计算及选型第节水冷排设计计算第节水冷排的设计选型第节预塔进料泵的选型参考文献附录致谢年产万吨甲醇合成工艺设计摘要目前，我国的甲醇市场随着国际市场的原油价格在变化，总体的趋势是走高。

随着原油价格的进步提升，作为有机化工基础原料甲醇的价格还会稳步提高。

国内又有批甲醇项目在筹建。

这样，选择最好的工艺利设备，同时选用最合适的操作方法就成为投资者关注的重点。

通过查阅资料最后采用中压法在合成的粗甲醇，并应用三塔精馏来对其进行精制。

本设计说明书首先概述了甲醇的性质和发展历史，并介绍了我国甲醇工业的发展对合成和精馏工段进行了物料和热量的工艺计算对甲醇精馏塔做了详细的设计计算，最后对水冷排和预塔进料泵做了设计计算。

在上述工作的基础之上，参考相关的资料和标准对合成工段的设备和管道进行了合理布局并编制了甲醇合成设备览表，物料流程图，工艺管道及仪表流程图，设备平面布置图及管道布置图。

关键词设计工艺合成第章甲醇精馏的工艺原理第节基本概念精馏是利用不同物质的挥发度不同，将液体混合物进行多次部分气化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离到所要求组分的操作过程。

精馏过程在精馏塔中进行，料液由塔的进料口连续加入塔内，塔顶设有冷凝器，将塔顶蒸汽冷凝为液体，冷凝液的部分回流入塔顶，成为回流液，其余作为馏出液塔顶产品连续采出。

自加料位置以上部分，上升蒸汽和回流液体之间进行着逆流接触和物质传递。

塔底部装有再沸器蒸馏釜以加热液体产生蒸汽，蒸气沿塔上升，与下降的液体逆流接触并进行物质传递，塔底连续排出部分液体作为塔底产品。

在塔的加料位置以上，上升蒸汽中所含的重组份向液相传递，而回流液中的轻组分向气相传递。

如此物质交换的结果，上升蒸汽中轻组份的浓度逐渐提高，只要有足够的相间接触表面和足够的液体回流量，到达塔顶的蒸汽将成为高纯度的轻组分，塔的上半部完成了上升蒸气的精制除去其中的重组份，因而成为精馏段。

在塔的加料口位置以下下降液体中的轻组份被蒸出，重组份被提浓，故称之为提馏段。

精馏塔的液泛。

第节雾沫夹带验算泛点率查得物性系数，泛点负荷系数所以，泛点率可见，雾沫夹带在允许的范围之内第节操作性能负荷图雾沫夹带上限线取泛点率为代入泛点率计算式，有整理可得雾沫夹带上限方程为液泛线液泛线方程为其中，代入上式化简后可得液体负荷上限线取，那么漏液线取动能因数，以限定气体的最小负荷液相负荷下限线取代入的计算式整理可得第节操作性能负荷图由以上各线的方程式，可画出图塔的操作性能负荷图。

根据生产任务规定的气液负荷，可知操作点，在正常的操作范围内。

连接作出操作线，由图可知，该塔的雾沫夹带及液相负荷下限，即由漏液所控制。

由图可读得所以，塔的操作弹性为有关该浮阀塔的工艺设计计算结果汇总于表表浮阀塔工艺设计计算结果项目数值与说明备注塔径板间距塔板型式单溢流弓形降液管分块式塔板空塔气速溢流堰长度溢流堰高度板上液层高度降液管底隙高度浮阀数个等腰三角形叉排阀孔气速阀孔动能因数临界阀孔气速孔心距同横排的孔心距排间距相临二横排的中心线距离单板压降液体在降液管内的停留时间精馏段提馏段降液管内的清液高度泛点率，气相负荷上限雾沫夹带控制气相负荷下限漏夜控制开孔率，操作弹性第节各接管尺寸的确定进料管进料体积流量取适宜的输送速度，故经圆整选取热轧无缝钢管，规格实际管