1 .3 Описание технологической схемы

Рис. 1 - Принципиальная схема ректификационной установки

1 – емкость для исходной смеси; 2 – подогреватель; 3 – колонна;

4 – кипятильник; 5 – дефлегматор; 6 – делитель флегмы; 7 – холодильник; 8 – сборник дистиллята; 9 – сборник кубового остатка.

Исходную смесь из емкости 1 центробежным насосом подают в теплообменник 2, где она подогревается до температуры кипения. Нагретая смесь поступает на разделение в ректификационную колонну 3, где состав жидкости равен составу исходной смеси xF . Стекая вниз по колонне, жидкость взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующимся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике 4. В результате массообмена

• жидкостью пар обогащается легколетучим компонентом. Для более полного обогащения верхнюю часть колонны орошают в соответствии с заданным флегмовым числом жидкостью (флегмой) состава хР, получаемой в дефлегматоре 5 путем конденсации пара, выходящего из колонны. Часть с

конденсата выводится из дефлегматора в виде готового продукта разделения - дистиллята, который охлаждается в теплообменнике 7 и направляется в емкость 8. Из кубовой части колонны насосом непрерывно выводится кубовая

жидкость – продукт, обогащенный труднолетучим компонентом, который охлаждается в теплообменнике 7 и направляется в емкость 9.

Таким образом, в ректификационной колонне осуществляется непрерывный неравновесный процесс разделения исходной бинарной смеси на дистиллят (с высоким содержанием легколетучего компонента) и кубовый остаток (обогащенный труднолетучим компонентом)

1 .4 Обоснование выбора конструкции проектируемого аппарата

При конструировании химической аппаратуры следует применять стойкие металлические и неметаллические конструкционные материалы в заданных агрессивных средах. Важно учитывать все виды возможного коррозийного разрушения материалов в агрессивной среде при ее заданных рабочих параметрах. При выполнении прочностных расчетов в первую очередь сталкиваются с необходимостью оценки общей поверхностной коррозии выбираемого конструкционного материала, характеризующегося проницаемостью ПМ мм/год.

В расчетах аппаратуры на прочность потеря по толщине материала на коррозию учитывается соответствующей прибавкой С, определяемой амортизационным сроком службы аппарата и проницаемость по формуле:

С=ПМ* tа.

где ПМ <0.1 мм/ год

ta - амортизационный срок, примем ta=20 лет.

С=20*0.1=2 мм

Материал деталей колонны, соприкасающихся с метиловым спиртом и водой - сталь марки Х17Н13М2Т ГОСТ 3632-72

1 .5 Правила безопасности при обслуживании проектируемого аппарата

Мероприятия и приёмы, обеспечивающие безопасную работу в цехе:

- эффективная вентиляция:

- защитное заземление оборудования и трубопроводов для борьбы со

статическим электричеством;

- защитные ограждения:

- теплоизоляция оборудования и трубопроводов:

- применение электродвигателей и другого электрооборудования во

взрывоопасном исполнении или герметичном исполнении:

- средства автоматического контроля и сигнализации:

- автоматические устройства для отключения всех систем. Кроме охлаждения, в случае аварийного повышения температуры или давления:

- защита от молний;

- знаки безопасности.

Все работающие в цехе обеспечиваются средствами индивидуальной

защиты: спецодеждой, спецобувью. Предохранительные средства: защитные

очки, маска, резиновые перчатки, рукавицы «КР».прорезиненный фартук,

фильтрующий противогаз, респиратор.