浮閥板式精餾塔設(shè)計(jì)方案(已修改)
2025-05-16 07:57 本頁(yè)面
【正文】 浮閥板式精餾塔設(shè)計(jì)方案第1章 設(shè)計(jì)條件與任務(wù)在常壓操作的連續(xù)板式精餾塔內(nèi)分離乙醇水混合物。塔釜直接蒸汽加熱，生產(chǎn)能力和產(chǎn)品的質(zhì)量要求如下：生產(chǎn)能力：年處理乙醇水混合液35 000噸(300天/年）原 料：乙醇含40%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）的常溫液體分離要求：塔頂乙醇含量為93% %操作條件：①塔頂壓力：4kPa(表壓)；② 進(jìn)料熱狀態(tài)：自選；③ 回流比：自選；④ 單板壓降 ≤。建廠地址：武漢1 全塔物料衡算、操作回流比和理論塔板數(shù)的確定。2 計(jì)算冷凝器和再沸器熱負(fù)荷。3 計(jì)算精餾段、提餾段的塔板效率，確定實(shí)際塔板數(shù)。4 估算塔徑。5 板式塔的工藝尺寸計(jì)算，包括溢流裝置與塔板的設(shè)計(jì)計(jì)算。6 塔板的流體力學(xué)性能校核，包括板壓力降、液面落差、液沫夾帶、漏液及液泛的校核。7 繪制塔板的負(fù)荷性能圖。塔板的負(fù)荷性能圖由液相負(fù)荷下限線、液相負(fù)荷上限線、漏液線、液沫夾帶線和溢流液泛線確定。 8 塔的結(jié)構(gòu)確定，包括塔體結(jié)構(gòu)與塔板結(jié)構(gòu)。塔體結(jié)構(gòu)：塔頂空間，塔底空間，人孔(手孔），支座，封頭，塔高等。塔板結(jié)構(gòu)：采用分塊式塔板還是整塊式塔板。9 塔的附屬設(shè)備選型,包括塔頂冷凝器、塔底(蒸餾釜的換熱面積，原料預(yù)熱器的換熱面積與泵的選型(視情況而定）。10 精餾塔各接管尺寸的確定。11 繪制精餾塔系統(tǒng)工藝流程圖。12 繪制精餾塔裝配圖。13 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。14計(jì)算機(jī)要求：編寫(xiě)程序、CAD繪圖等。15 英語(yǔ)要求：撰寫(xiě)英文摘要。16 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要求：邏輯清楚，層次分明，書(shū)寫(xiě)工整，獨(dú)立完成。36第2章 設(shè)計(jì)方案的確定 板式精餾塔的工藝流程簡(jiǎn)圖第3章 精餾塔的工藝設(shè)計(jì)、塔頂及塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) 、塔頂及塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 總物料衡算(直接蒸汽加熱）： 輕組分(乙醇）衡算： 由恒摩爾流假設(shè)得： 由數(shù)據(jù)手冊(cè)查的乙醇水的物系汽液平衡數(shù)據(jù)如下： 常壓下的乙醇水的氣液平衡數(shù)據(jù) t/℃xyt/℃xy1000089 ，乙醇水的汽液平衡組成關(guān)系繪出乙醇水txy和xy圖，因?yàn)橐掖妓嗥胶饩€具有下凹部分，在操作線與平衡線的交點(diǎn)尚未落到平衡線上以前，操作線已于平衡線相切，所以采用從(XD..XD）做相平衡線下凹部分做切線，切線的斜率即為Rmin/Rmin+1,由此可求出Rmin由程序得到(）：由下圖可得 Rmin/Rmin+1= Rmin=確定回流比 R=(）Rmin：R== 最小回流比的確定求解得到：F= (1）精餾段操作線方程： （） (2）提餾段操作線方程： （）、液相負(fù)荷計(jì)算(1）精餾段: （） （）(2）提餾段： （） （）通過(guò)Excel程序，根據(jù)相平衡線和精餾段和提餾段段操作線方程做Excel程序，由此，得到理論板16塊，加料板為第15塊理論板。 (由程序可以得到每一塊理論板上乙醇汽液組成）如下： 塔板數(shù)xy[0,][,][,]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 式中：——塔頂與塔底平均溫度下的相對(duì)揮發(fā)度——塔頂與塔底平均溫度下的液相粘度(1）精餾段：精餾段平均溫度： ，該溫
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