化工原理課程設(shè)計——板式精餾塔的設(shè)計(已修改)
2025-01-28 09:06 本頁面
【正文】 一、 設(shè)計題目 板式精餾塔的設(shè)計二、設(shè)計任務(wù)：乙醇水二元混合液連續(xù)操作常壓篩板精餾塔的設(shè)計三、工藝條件生產(chǎn)負荷（按每年7200小時計算）：112萬噸/年進料熱狀況：自選回流比：自選加熱蒸汽：低壓蒸汽單板壓降：≤工藝參數(shù)組成濃度（乙醇mol%）塔頂78加料板28塔底四、設(shè)計內(nèi)容，繪出流程示意圖?；A(chǔ)數(shù)據(jù)的查取及估算，工藝過程的物料衡算及熱量衡算，理論塔板數(shù)，塔板效率，實際塔板數(shù)等。板間距，塔徑，塔高，溢流裝置，塔盤布置等。流體力學(xué)驗算，操作負荷性能圖及操作彈性。 塔頂全凝器設(shè)計計算：熱負荷，載熱體用量，選型及流體力學(xué)計算。 料液泵設(shè)計計算：流程計算及選型。 管徑計算。五、設(shè)計結(jié)果總匯六、主要符號說明七、參考文獻八、圖紙要求工藝流程圖一張(A2 圖紙) 主要設(shè)備工藝條件圖（A2圖紙）目錄前言 31概述 4 設(shè)計目的 4 塔設(shè)備簡介 42設(shè)計說明書 6 流程簡介 6 工藝參數(shù)選擇 73 工藝計算 8 8 8 查找各體系的汽液相平衡數(shù)據(jù) 8如表31 8 q線方程 9 平衡線 9 回流比 10 操作線方程 10 理論板數(shù)的計算 11 實際塔板數(shù)的計算 11 11 實際板數(shù)NE 124塔的結(jié)構(gòu)計算 13 13 13 平均密度的計算 14 15 15 初步計算塔徑 16 塔徑的圓整 17 17 17（如圖44） 17 篩孔數(shù)及排列并計算開孔率 18 篩口氣速和篩孔數(shù)的計算 195 精餾塔的流體力學(xué)性能驗算 20 分別核算精餾段、提留段是否能通過流體力學(xué)驗算 20 20 21 23 液體在降液管內(nèi)停留時間的校核 23 漏液限校核 23 分別作精餾段、提留段負荷性能圖 24 塔結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)匯總 266 塔的總體結(jié)構(gòu) 287 輔助設(shè)備的選擇 29 29 29 31 泵的選型 32 輔助設(shè)備總匯................................................................................................................ 32前言化工生產(chǎn)中所處理的原料中間產(chǎn)品幾乎都是由若干組分組成的混合物，其中大部分是均相混合物。生產(chǎn)中為滿足要求需將混合物分離成較純的物質(zhì)。精餾是分離液體混合物（含可液化的氣體混合物）最常用的一種單元操作，在化工、煉油、石油化工等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。精餾過程在能量劑的驅(qū)動下（有時加質(zhì)量劑），使氣、液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各組分揮發(fā)度的不同，使易揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)原料混合液中各組分的分離。該過程是同時進行傳質(zhì)、傳熱的過程。乙醇在工業(yè)、醫(yī)藥、民用等方面，都有很廣泛的應(yīng)用，是很重要的一種原料。在很多方面，要求乙醇有不同的純度，有時要求純度很高，甚至是無水乙醇，這是很有困難的，因為乙醇極具揮發(fā)性，也極具溶解性，所以，想要得到高純度的乙醇很困難。要想把低純度的乙醇水溶液提升到高純度，要用連續(xù)精餾的方法，因為乙醇和水的揮發(fā)度相差不大。精餾是多數(shù)分離過程，即同時進行多次部分汽化和部分冷凝的過程，因此可使混合液得到幾乎完全的分離?；S中精餾操作是在直立圓形的精餾塔內(nèi)進行的，塔內(nèi)裝有若干層塔板或充填一定高度的填料。為實現(xiàn)精餾分離操作，除精餾塔外，還必須從塔底引入上升蒸汽流和從塔頂引入下降液?？芍?，單有精餾塔還不能完成精餾操作，還必須有塔底再沸器和塔頂冷凝器，有時還要配原料液預(yù)熱器、回流液泵等附屬設(shè)備，才能實現(xiàn)整個操作。1概述 設(shè)計目的蒸餾是分離均相混合物的單元操作，精餾是最常用的蒸餾方式，是組成化工生產(chǎn)過程的主要單元操作。精餾是典型的化工操作設(shè)備之一。進行此次課程設(shè)計的目的是為了培養(yǎng)綜合運用所學(xué)知識,來解決實際化工問題的能力,做到能獨立進行化工初步設(shè)計；掌握化工設(shè)計的基本程序和方法；學(xué)會查閱技術(shù)資料、選用公式和數(shù)據(jù)；用簡潔文字和圖表表達設(shè)計結(jié)果；用CAD制圖以及計算機輔助計算等能力方面得到一次基本訓(xùn)練，為以后從事設(shè)計工作打下堅實的基礎(chǔ)。 塔設(shè)備簡介 塔設(shè)備是化工、石油化工和煉油等生產(chǎn)中最重要的設(shè)備之一,他可以使氣(或汽)或液液兩相緊密接觸，達到相際傳質(zhì)及傳熱的目的。在化工廠、石油化工廠、煉油廠等中，塔設(shè)備的性能對于整個裝置的產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量、生產(chǎn)能力和消耗定額，以及三廢處理和環(huán)境保護等各方面都有重大影響。塔設(shè)備中常見的單元操作有：精餾、吸收、解吸和萃取等。此外，工業(yè)氣體的冷卻和回收、氣體的濕法凈制和干燥，以及兼有氣液兩相傳質(zhì)和傳熱的增濕和減濕等。最常
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