化工原理課程設(shè)計計算說明書-wenkub
2023-06-07 18:11:41 本頁面
【正文】 HT= 史密斯關(guān)聯(lián)圖 查史密斯關(guān)聯(lián)圖得C20= C=( /20)= umax=[()/ ] 1/2= m/s，則空塔氣速為： u= umax== m/s =(4) 1/2=按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D=塔截面積為AT =*D2/4=**實(shí)際空塔氣速為u= 精餾塔有效高度計算精餾段有效高度為 Z精=(N精1) HT=(171) = m提餾段有效高度為 Z提=(N提2) HT=(91) =在進(jìn)料板上開兩個、下方開一個人孔。s塔底液相平均黏度的計算：由tW=℃，查液體黏度共線圖，得μA= mPa表1 溫度/℃xy溫度/℃xy100查得:yδ=，xδ=Rmin=(xDyδ)/(yδxδ)=（）/() =R==*=L=RD=*=V=(R+1)*D=(+1)*= kmol/hV’=V= kmol/hL’=L+F=+= kmol/h由于為泡點(diǎn)進(jìn)料，則q=1 yδ=X可知，總理論塔板數(shù)NT為13塊(包括再沸器)進(jìn)料板位置NF為自塔頂數(shù)起第8塊。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分加回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器后送至儲罐。⑹ 繪制精餾裝置工藝流程圖和精餾塔的設(shè)備圖。 ⑶ 塔板設(shè)計：計算塔板各主要工藝尺寸，進(jìn)行流體力學(xué)校核計算。⑶ 小孔篩板容易堵塞。 ⑶ 塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。精餾操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔為逐級接觸型氣－液傳質(zhì)設(shè)備，其種類繁多，根據(jù)塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮動舌形塔和浮動噴射塔等多種。 ⑹ 塔內(nèi)的滯留量要小。 ⑶ 流體流動的阻力小，即流體流經(jīng)塔設(shè)備的壓力降小，這將大大節(jié)省動力消耗，從而降低操作費(fèi)用。但在化工原理課程設(shè)計中，對第一個原則應(yīng)作較多的考慮，對第二個原則只作定性的考慮，而對第三個原則只要求作一般的考慮。而且，應(yīng)結(jié)合具體條件，選擇最佳方案。要節(jié)省熱能和電能的消耗，減少設(shè)備及基建費(fèi)用。⑵其次所定的設(shè)計方案需要有一定的操作彈性，各處流量應(yīng)能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，必要時傳熱量也可進(jìn)行調(diào)整。生產(chǎn)能力11100L/h1) 操作壓力 常壓 2) 進(jìn)料熱狀態(tài) 飽和進(jìn)料 3) 回流比 自選 4) 塔底加熱蒸氣壓力 （表壓）篩孔塔 工作日每年工作日為330天，每天24小時連續(xù)運(yùn)行。 設(shè)計說明書的內(nèi)容(1) 流程和工藝條件的確定和說明(2) 操作條件和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(3) 精餾塔的物料衡算； (4) 塔板數(shù)的確定； (5) 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算； (6) 精餾塔的塔體工藝尺寸計算； (7) 塔板主要工藝尺寸的計算； (8) 塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算； (9) 塔板負(fù)荷性能圖； (10) 主要工藝接管尺寸的計算和選取(11) 塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)表(12) 對設(shè)計過程的評述和有關(guān)問題的討論第二章 設(shè)計原則確定設(shè)計方案總的原則是在可能的條件下，盡量采用科學(xué)技術(shù)上的最新成就，使生產(chǎn)達(dá)到技術(shù)上最先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上最合理的要求，符合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、安全、低消耗的原則。因此，在必要的位置上要裝置調(diào)節(jié)閥門，在管路中安裝備用支線。如前所述在蒸餾過程中如能適當(dāng)?shù)乩盟?、塔底的廢熱，就能節(jié)約很多生蒸汽和冷卻水，也能減少電能消耗。例如甲醇屬易燃有毒物料，不能讓其蒸汽彌漫車間，也不能使用容易發(fā)生火花的設(shè)備?！λO(shè)備的要求精餾所進(jìn)行的是氣(汽)、液兩相之間的傳質(zhì)，而作為氣(汽)、液兩相傳質(zhì)所用的塔設(shè)備，首先必須要能使氣(汽)、液兩相得到充分的接觸，以達(dá)到較高的傳質(zhì)效率。對于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。實(shí)際上，任何塔設(shè)備都難以滿足上述所有要求，況且上述要求中有些也是互相矛盾的。目前從國內(nèi)外實(shí)際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。 ⑷ 壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低30％左右。第三章 設(shè)計步驟 本設(shè)計按以下幾個階段進(jìn)行： ⑴ 設(shè)計方案確定和說明。接管尺寸、泵等，并畫出塔的操作性能圖。 確定設(shè)計方案本設(shè)計任務(wù)為分離甲醇——水混合物。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲罐。 理論板層數(shù)NT的求取操作溫度表31甲醇—水氣、液平衡組成（摩爾）與溫度關(guān)系溫度/℃液相氣相溫度/℃液相氣相溫度/℃液相氣相10000由上表數(shù)據(jù)（賈紹義,柴誠敬主編《化工原理課程設(shè)計》天津:天津大學(xué)出版社，2002）作甲醇水的txy圖如下圖31所示：由上表和上圖可知：塔頂溫度：tD=℃進(jìn)料板溫度：tF=
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