【正文】 化工原理課程設(shè)計(jì)1原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書目 錄化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ......................................................1目錄 ........................................................................2一、設(shè)計(jì)概述 ................................................................2二、設(shè)計(jì)方案的確定及流程說(shuō)明 ................................................4（一） 塔板設(shè)計(jì)的要求 ............................................................................................................4（二）裝置的確定 ......................................................................................................................5（三）流程圖 ..............................................................................................................................6（四）操作條件 ..........................................................................................................................6三、塔的工藝計(jì)算 ............................................................6（一）塔的物料衡算 ..................................................................................................................6（二）全塔物料衡算 ..................................................................................................................7（三）塔板數(shù)的確定 ..................................................................................................................7四、塔的工藝條件及物性數(shù)據(jù)計(jì)算 ..............................................9五、氣液負(fù)荷計(jì)算 ...........................................................12六、塔和塔板主要工藝尺寸計(jì)算 ...............................................13七、篩板流體力學(xué)驗(yàn)算 .......................................................16八、塔板負(fù)荷性能圖 .........................................................18(一)精餾段 ................................................................................................................................18（二）提餾段 ............................................................................................................................21九、設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表 .........................................................25十、同組成員數(shù)據(jù)比較 .......................................................26十一、設(shè)計(jì)評(píng)述及討論 .......................................................27十二、重要經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式 .......................................................28十三、參考文獻(xiàn) .............................................................28 化工原理課程設(shè)計(jì)2一、設(shè)計(jì)概述高徑比很大的設(shè)備稱為塔器。用于蒸餾（精餾）和吸收的塔器分別稱為蒸餾塔和吸收塔。塔器在石化工藝過(guò)程中的作用主要是分餾、吸收、汽提、萃取、洗滌、回收、再生、脫水及氣體凈化和冷卻等。常用的有板式塔和填料塔，國(guó)外塔器主要是在塔盤和填料技術(shù)上不斷改進(jìn)。我國(guó)近 20 年開(kāi)發(fā)了許多性能優(yōu)良的板式塔和填料塔，已在石化、煉油裝置中得到了廣泛應(yīng)用，性能處于國(guó)際先進(jìn)水平。其中具有代表性的主要有適宜于處理高液體通量的 DT 塔盤、適宜于處理高氣體通量的旋流塔盤、具有高操作彈性及高效率的立體傳質(zhì)塔盤以及篩板一填料復(fù)合塔等。為洛陽(yáng)和大慶 500 萬(wàn)噸／年的潤(rùn)滑油型煉油廠分別配置的大型板式塔型和大型填料塔型的減壓塔直徑達(dá)~p8400mm，由國(guó)內(nèi)研制的‘p10000mm 大型精餾塔即將投入使用。根據(jù)塔內(nèi)氣、液接觸構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式，塔設(shè)備可分為板式塔和填料塔兩大類。板式塔大致可分為兩類：一類是有降液管的塔板，如泡罩、浮閥、篩板、導(dǎo)向篩板、新型垂直篩板、舌形、S 型、多降液管塔板等；另一類是無(wú)降液管的塔板，如穿流式篩板（柵板） 、穿流式波紋板等。工業(yè)應(yīng)用較多的是有降液管的塔板，如篩板、浮閥、泡罩塔板等。 [1]板式塔是使用量大，應(yīng)用范圍廣的重要?dú)庖簜髻|(zhì)設(shè)備。最早的板式塔有泡罩塔和篩板塔。到 20世紀(jì) 50年代出現(xiàn)了一些生產(chǎn)能力大和分離效果更好的板式塔，其中浮閥塔由于具有塔板效率搞，操作穩(wěn)定等有點(diǎn)爾得到廣泛應(yīng)用。20 世紀(jì) 60年代初，機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單的篩板塔克服了自身的某些缺點(diǎn)之后，應(yīng)用又日益增多起來(lái)。 [2]為了有效實(shí)現(xiàn)氣液兩相之間的物質(zhì)傳遞，要求塔板具有一下兩個(gè)作用：⑴塔板是保持良好的氣液接觸條件，造成較大的接觸面，而且氣液接觸表面不斷更新，以增加傳質(zhì)速率。⑵保證氣液多次逆流接觸，防止氣液短路夾帶與返混，使塔內(nèi)各處能提供最大的傳質(zhì)推動(dòng)力。（一）泡罩塔泡罩塔是應(yīng)用最早的板式塔，是 Celler于 1813年提出的，其主要構(gòu)件是泡罩、升氣管及降液管。泡罩的種類很多，國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的是圓形泡罩。泡罩塔的主要優(yōu)點(diǎn)是：因升氣管高出液層，不易發(fā)生漏液現(xiàn)象，操作彈性較大，液氣比范圍大，適用多種介質(zhì)，操作穩(wěn)定可靠，塔板不易堵塞，適于處理各種物料；但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高、安裝維修不便，且因霧沫夾帶現(xiàn)象較嚴(yán)重，限制了起訴的提高，現(xiàn)雖已為其他新型塔板代替，但鑒于其某些優(yōu)點(diǎn)，仍有沿用。 化工原理課程設(shè)計(jì)3 （a）   （b）圖 6 泡罩塔（二）浮閥塔浮閥塔廣泛用于精餾、吸收和解吸等過(guò)程。其主要特點(diǎn)是在塔板的開(kāi)孔上裝有可浮動(dòng)的浮閥，氣流從浮閥周邊以穩(wěn)定的速度水平地進(jìn)入塔板上液層進(jìn)行兩相接觸。浮閥可根據(jù)氣體流量的大小而上下浮動(dòng)，自行調(diào)節(jié)。浮閥有盤式、條式等多種