【正文】 6 萬噸 /年 甲醇 水 溶液 浮閥 精餾塔設(shè)計(jì) 書 中南民族大學(xué) 化工原理課程設(shè)計(jì) 完成 日期： 2021 年 6 月 14 日 題目 6 萬噸 /年 甲醇 水 溶液浮閥精餾塔設(shè)計(jì) 學(xué)院 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 專業(yè) 化學(xué)工程與工藝 學(xué)生姓名 李小平 學(xué)號(hào) 2021214946 指導(dǎo)教師 金士威 6 萬噸 /年 甲醇 水 溶液 浮閥 精餾塔設(shè)計(jì) 書 1 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課程名稱 化工原理課程設(shè)計(jì) 課程代碼 01042021 設(shè)計(jì)時(shí)間 ~ 指導(dǎo)教師 金士威 專 業(yè) 化學(xué)工程與工藝 班 級(jí) 1201 班 一、 課程設(shè)計(jì)任務(wù)（題目）及要求 ： 6萬噸 /年 甲醇 水 溶液 浮閥 精餾塔設(shè)計(jì) (含實(shí)驗(yàn)、分析、計(jì)算、繪圖、論述等內(nèi)容 ) 精餾塔的物料衡算 塔板數(shù)的確定 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 塔體工藝尺寸計(jì)算 塔板工藝尺寸的計(jì)算 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算 關(guān)于塔板負(fù)荷性能圖的計(jì)算 提餾段塔板負(fù)荷性能計(jì)算 冷凝器的選取 再沸器的選取 接管管徑的計(jì)算與選型 塔頂、塔底空間的確定 塔頂封頭的確定 塔 底空間 裙座的選取 人孔的選取 泵的選型 塔高的計(jì)算 原料： 甲醇 水溶液 原料溫度： 30℃ 處理量： 6 萬噸 /年 原料組成（甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）： 40% 產(chǎn)品要求：塔頂產(chǎn)品中甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)： 99% 塔釜產(chǎn)品中甲醇?xì)埩袅浚ㄙ|(zhì)量分?jǐn)?shù)） ≤ 2% 生產(chǎn)時(shí)間： 300 天（ 7200 h） 冷卻水進(jìn)口溫度： 30℃ 加熱介質(zhì)： (表壓 )飽和水蒸汽 4 設(shè)計(jì)要求 （ 1）學(xué)生應(yīng)在老師指導(dǎo)下獨(dú)立完成，題目不可更換。 （ 2）查閱相關(guān)資料，自學(xué)具體課題中涉及到的新知識(shí)。 （ 3）最后提交的課程設(shè)計(jì)成果包括： a)課程設(shè)計(jì)說明書紙質(zhì)文件及電子文件。 6 萬噸 /年 甲醇 水 溶液 浮閥 精餾塔設(shè)計(jì) 書 2 b)課程設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)文件及電子文件。 二、對(duì)課程設(shè)計(jì)成果的要求（包括課程設(shè)計(jì)說明書、圖紙、圖表、實(shí)物等軟硬件要求） 分析課程設(shè)計(jì)題目的要求； 寫出詳細(xì)設(shè)計(jì)說明； 寫出詳細(xì)計(jì)算過程、經(jīng)驗(yàn)值的取舍依據(jù)； 設(shè)計(jì)完成后提交課程設(shè)計(jì)說明書及相關(guān)設(shè)計(jì)圖； 設(shè)計(jì)說明書應(yīng)內(nèi)容充實(shí)、寫作規(guī)范、項(xiàng)目填寫正確完整、書面整潔、版面編排、圖表繪制符合要求。 計(jì)算過程使用的符號(hào)符合參考資料中的要求，設(shè)計(jì)內(nèi)容按參考資料設(shè)計(jì)示例執(zhí)行 。理論塔板數(shù)的求取用逐板計(jì)算法。 Af和 Wd的求取按自己推導(dǎo)的公式進(jìn)行。 三、主要參考資料 [1] 賈紹義，柴誠敬 .化工原理課程設(shè)計(jì) .天津大學(xué)出版社 ,2021 年 6 月 . [2] 陳敏恒，潘鶴林 .化工原理（少學(xué)時(shí)） .華東理工大學(xué)出版社， 2021 年 8 月 . [3]化工原理第三版上冊(cè)化學(xué)工業(yè)出版社 2021 [4]化工原理第三版下冊(cè)化學(xué)工業(yè)出版社 2021. [5]化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊(cè) (有機(jī)卷 ) 化學(xué)工業(yè)出版社 [6]華東理工大學(xué)化工原理教研室編化工過程設(shè)備及設(shè)計(jì)華南理工大 學(xué)出版社 [7]大連理工大學(xué)王國勝主編化工原理課程設(shè)計(jì)大連理工大學(xué)出版社 [8]化學(xué)工程師手冊(cè)機(jī)械工業(yè)出版社 [9]化工工藝制圖周大軍、揭嘉化工工業(yè)出版社 2021 [10]化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)中國石化集團(tuán)上海工程有限公司化學(xué)工業(yè)出版社 2021. 8 指導(dǎo)教師簽字： 6 萬噸 /年 甲醇 水 溶液 浮閥 精餾塔設(shè)計(jì) 書 3 目 錄 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ............................................................................................................... 1 目 錄 ............................................................................................................................. 3 前 言 .......................................................................................................................... 6 第一章 總體操作方案的確定 ............................................................................................ 7 操作壓強(qiáng)的選擇： .............................................................................................. 7 物料的進(jìn)料熱狀態(tài)： .......................................................................................... 7 回流比的確定： ................................................................................................. 7 塔釜加熱方式： ................................................................................................. 8 回流的方式方法 : ............................................................................................... 8 第二章 精餾的工藝流程圖的確定 ..................................................................................... 9 第三章 理論板數(shù)的確定 ................................................................................................. 10 ......................................................................................... 10 ................................................................................................ 10 ....................................................................................................... 11 NT的計(jì)算以及實(shí)際板數(shù)的確定 ............................................................. 11 、液相負(fù)荷 .................................................................................. 11 ......................................................................................... 11 ....................................................................... 12 實(shí)際板數(shù)的確定 ............................................................................................... 12 ET的計(jì)算 ................................................................................. 13 ......................................................................................... 13 第四章 塔體主要工藝尺寸的確定 ................................................................................... 14 ................................................................................................ 14 ................................................................................................ 14 tm ................................................................................................... 14 .................................................................................. 14 : .............................................................................................. 15 ................................................................................................ 15 ......................................................................................... 16 L,m .......................................................................................... 17 精餾段塔徑塔板的實(shí)際計(jì)算 .............................................................................. 19 精餾段汽、液相體積流率為： ................................................................ 19 塔徑塔板的計(jì)算 ..................................................................................... 19 塔板流體力學(xué)的驗(yàn)算 .............................................................................. 23 塔板負(fù)荷性能圖及操作彈性 ................................................................... 25 .............................................................................. 29 提餾段汽、液相體積流率為： ................................................................ 29 塔徑塔板的計(jì)算 ..................................................................................... 29 塔板流體力學(xué)的驗(yàn)算 .............................................................................. 32 塔板負(fù)荷性能圖及操作彈性 ....................................................