丙烯-丙烷化工課程設(shè)計(jì)--83萬(wàn)噸年丙烯－丙烷板式精餾塔設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-03 13:31 本頁(yè)面
【正文】 overhead adopt total condenser The condensate temperature which lower than bubble point will be back to the tower, the rest of that will be send to storage tank after cooling by production. this system is a part of the easyseparation system, the tower bottom heat by steam the calculations with the whole tower material balance, the body process size and tray size. Adopting tower diameter is m, a total of 59 pieces of plate installation, 35 pieces to feed plate, rectifying section opening every board number 28200, each with one overflow arch downer, tower height of m. All designable datas meet the design requirements checked by fluid mechanics.Keywords: valve tower sieve plate distillation column propylene propane 目 錄前言 11 .第一章、物性數(shù)據(jù) 12 12 12 12 —丙烷系統(tǒng)t—x—y數(shù)據(jù) 12 第二章、塔的工藝計(jì)算 15 15 相對(duì)揮發(fā)度 15 回流比 15 料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 17 物料衡算 17 填料精餾塔溫度的計(jì)算 17 17 17 18 18 平均密度的計(jì)算 18 填料精餾塔平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算 18 氣相平均密度計(jì)算 19 平均表面張力的計(jì)算 20 混合物粘度的計(jì)算 20 實(shí)際塔板數(shù)的計(jì)算 21 塔徑的初步設(shè)計(jì) 21 ： 21 ： 22 塔高的設(shè)計(jì) 23 第三章、塔板的工藝計(jì)算 24 溢流裝置的計(jì)算 24 堰長(zhǎng)lw的計(jì)算 24 溢流堰高度的計(jì)算（本設(shè)計(jì)中選用平直堰） 24 弓形降液管寬度WD和截面積Ar計(jì)算 25 降液管底隙高度和凹形堰深度h1計(jì)算 25 塔板布置及開(kāi)孔區(qū)的計(jì)算 26 塔板分布 26 開(kāi)孔區(qū)計(jì)算 26 第四章、塔板的流體力學(xué)計(jì)算 26 氣相通過(guò)篩板塔板的壓力降 27 篩板塔干板阻力hc計(jì)算： 27 氣體通過(guò)液層的阻力hl計(jì)算 27 液體表面張力hσ的計(jì)算 27 液面落差 28 液沫夾帶 28 漏液 28 液泛 29 塔板負(fù)荷性能圖 30 液沫夾帶線 30 液泛線 31 液相負(fù)荷上限線 32 漏液線 32 液相負(fù)荷下限線 33 操作線 33 負(fù)荷性能圖 33 第五章、其他輔助設(shè)備的計(jì)算及選型 35 35 進(jìn)料管 35 餾出液回流管 35 釜液出料管 36 法蘭 36 36 人孔的選取 36 其它數(shù)值的選取 36 37 第六章、全塔的熱量衡算 37 38 預(yù)熱器的計(jì)算 39 第七章、塔的相關(guān)說(shuō)明 40 第八章、安全與環(huán)保 42 第九章、塔的評(píng)價(jià) 43 前言化學(xué)工程課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計(jì)能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)課程設(shè)計(jì)使我們初步掌握化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)原則及方法；學(xué)會(huì)各種手冊(cè)的使用方法及物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的查找方法和技巧；掌握各種結(jié)果的校核，能畫出工藝流程、塔板結(jié)構(gòu)等圖形。在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全性、經(jīng)濟(jì)合理性。在化工生產(chǎn)中，常采用精餾的方式對(duì)混合物進(jìn)行分離和提純。精餾是利用混合物中各組分揮發(fā)度的不同并借助于多次部分汽化和部分冷凝達(dá)到輕重組分分離的方法。在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)考慮到設(shè)計(jì)的業(yè)精餾塔具有較大的生產(chǎn)能力滿足工藝要求，另外還要有一定的操作彈性。本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是過(guò)程的物料衡算，工藝計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，精餾塔CAD繪制，塔板繪制，計(jì)算校核和負(fù)荷性能圖的繪制等。 第一章、物性數(shù)據(jù)表1. 丙烯和丙烷表面張力溫度/℃表面張力mN/m丙烯—40—50丙烷—40—50 溫度/℃密度/(kg/m3)丙烯—40—50丙烷—40—50表3. 丙烯和丙烷的物理性質(zhì)分子量/kgkmol沸點(diǎn)/℃密度/ kgm3黏度/MPas丙烯—丙烷——丙烷系統(tǒng)t—x—y數(shù)據(jù)—丙烷系統(tǒng)t—x—y數(shù)據(jù)t/℃xyt/℃xy474446434500 第二章、塔的工藝計(jì)算 相對(duì)揮發(fā)度丙烯：lg P=(+t/℃)丙烷：lg P=(+t/℃)大氣壓：P=x= ， y=XA， α=求平均值：α= 回流比(1)最小回流比泡點(diǎn)進(jìn)料： q=1 ， 可得Xe = XF = Ye == Rmin=== (2)最佳回流比及塔板數(shù) Rmin= ， 又R適宜=（~2）Rmin 取各組R求塔板數(shù)：①取R==精餾線：y=x+即y=+ 提餾線：y=x 即y= Nmin===≈25塊 ②lg=() () 查“吉利蘭關(guān)聯(lián)圖”： (1)則可作出對(duì)應(yīng)R值時(shí)的R~N圖表：表5. R~NR Rmin Rmin Rmin Rmin Rmin Rmin RminN67595042333027由R~N表作出R~N圖， 由圖取斜率為1的切點(diǎn)，得Ropt= Rmin 已知: xD= xW= R= 所以精餾段的操作線 :y=R/(R+1)x+xD/(R+1)=+ 提餾段的操作線：y=(R’+1)/R’x+xW/R’=通過(guò)表5可查得理論板數(shù)N=30 料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 丙烯的摩爾質(zhì)量：M丙烯=： M丙烷= xF ==同理可求得：=，
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