【正文】 廣東石油化工學(xué)院 化工原理課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 設(shè)計(jì)題目 萬(wàn)噸 /年苯 — 甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì) 2 化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 (應(yīng)化 10 級(jí)各班適用 ) 一、 設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目 : (萬(wàn)噸 /年 ) 苯 甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書 二、 設(shè)計(jì)任務(wù)及條件 1. 各班學(xué)號(hào)未兩位任務(wù)處理量為： 1 班 (1500 + 學(xué)號(hào) 100)kg/h； 2班 (1500 + 學(xué)號(hào) 150)kg/h； 3 班 (1500 + 學(xué)號(hào) 200)kg/h； 4班 (1500 + 學(xué)號(hào) 250)kg/h；5 班 (1500 + 學(xué)號(hào) 300)kg/h。 2. 原料組成： 1 班含苯 (質(zhì)量分率，下同 ) ； 2 班含苯 ； 3 班含苯 (質(zhì)量分率，下同 ) ； 4 班含苯 ； 5 班含苯 3. 產(chǎn)品組成：塔頂產(chǎn)品，含苯 (質(zhì)量分率，下同 ) ；塔底產(chǎn)品，含苯 ； 4. 進(jìn)料熱狀況參數(shù)條件： 1 班為 0； 2 班為 ； 3 班為 ； 4 班為 ： 5 班為 。 5. 塔頂采用 30℃的冷回流，冷卻水溫度 25℃，回用循環(huán)水溫度 45℃；塔底重沸器加熱介質(zhì)為比密度 的柴油，進(jìn)口溫度 290℃，出口溫度 160℃。 6. 其它用于經(jīng)濟(jì)評(píng) 價(jià)參數(shù)：加工純利潤(rùn) 600 元 /噸原料油，操作費(fèi)用計(jì)量：料液輸送 3 元 /噸，冷卻水 16 元 /噸，熱載體 (柴油 )160 元 /噸；固定資產(chǎn)計(jì)量：傳熱面積 4000 元 /平方米 , 泵 1200 元 /(立方米 /小時(shí) ) ； 5000 元 /(立方米塔體 )；3000 元 /(平方米 F1 型浮閥 (重閥 ) 塔板 ) 。裝置使用年限 15 年。 三、 說(shuō)明書目錄主要內(nèi)容規(guī)定 1. 說(shuō)明書標(biāo)準(zhǔn)封面； 2. 目錄頁(yè)，任務(wù)書頁(yè) 3. 說(shuō)明書主要內(nèi)容規(guī)定 1) 裝置流程概述， 2) 裝置物料平衡， 3) 精餾塔操作條件確定， 4) (適宜回流比 /最小回流比 )為 時(shí)理論塔板數(shù)及進(jìn)料位置， 5) 精餾塔實(shí)際主要工藝尺寸 ， 6) 精餾塔塔頂?shù)诙?、進(jìn)料口上等三板和進(jìn)料口下等二板塔板結(jié)構(gòu)參數(shù) 7) 精餾塔結(jié)構(gòu)參數(shù)匯總表和精餾塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 (A3 圖 ) ， 8) 裝置熱衡算 9) 裝置經(jīng)濟(jì)效益和工藝設(shè)計(jì)評(píng)價(jià) 四、參考書目 1) 化工原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)； 2) 夏清等編化工原理 (上 ) 、 ( 下 ) 2020 年修訂版； 3) 化工工藝設(shè)計(jì)圖表； 4) 煉油工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)浮閥塔分冊(cè)。 目錄 3 一、 前言 .........................................................................................................................................5 處理量確定 ............................................................................................................................5 設(shè)計(jì)題目與進(jìn)程 ....................................................................................................................5 概述 ........................................................................................................................................5 二、 裝置流程概述 ......................................................................................................5 程如下 ..............................................................................................................6 ................................................................................................................6 三 、精餾塔設(shè)計(jì) ...............................................................................................................................6 工藝條件的確定 .....................................................................................................................6 苯與甲苯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ......................................................................................................6 溫度的條件 ......................................................................................................................7 操作壓力選定 ..................................................................................................................7 精餾塔物料恒算 .....................................................................................................................7 摩爾分?jǐn)?shù) ..........................................................................................................................7 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾量 ......................................................................7 質(zhì)量物料恒算與負(fù)荷計(jì)算及其結(jié)果表 ..........................................................................8 塔板數(shù)計(jì)算 .............................................................................................................................8 ......................................................................................................................8 做 XY 曲線 .....................................................................................................................8 求 Rmin............................................................................................................................8 求理論塔板數(shù) ..................................................................................................................8 求平均塔效率 ET.............................................................................................................8 求實(shí)際塔板數(shù) ..................................................................................................................8 有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 (以精餾段 R1 為例 )..........................................................................9 平均壓力計(jì)算 ...................................................................................................................9 平均摩爾質(zhì)量計(jì)算 ...........................................................................................................9 平均密度計(jì)算 ...................................................................................................................9 液體平均表面張力計(jì)算 ...................................................................................................9 液體的平均粘度 ..........................................................................................................10 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 ................................................................................................10 負(fù)荷計(jì)算 .........................................................................................................................10 摩爾計(jì)算： ..............................................................................................................10 同理得質(zhì)量計(jì)算： ..................................................................................................10 不同回流比的負(fù)荷結(jié)果 .........................................................................................10 Vs和 Ls 計(jì)算 .........................................................................................................10 塔徑的計(jì)算 .....................................................................................................................10 精餾塔有效高度的計(jì)算 .................................................................................................11