【正文】 .................................... 4 回流比計(jì)算 .................................................................................................. 5 全塔物料衡算 .............................................................................................. 5 逐板計(jì)算塔板數(shù) .......................................................................................... 6 確定實(shí)際塔底壓力、板數(shù)： ...................................................................... 6 二、塔板設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 7 塔高計(jì)算 ...................................................................................................... 7 塔徑計(jì)算 ...................................................................................................... 7 塔板布置和其余結(jié)構(gòu)尺寸的選取 .............................................................. 8 塔板校核 ...................................................................................................... 9 負(fù)荷性能圖 ................................................................................................ 11 第三章 立式熱虹吸再沸器的工藝設(shè)計(jì) ............................................................... 14 一、設(shè)計(jì)條件及物性參數(shù) .................................................................................. 14 二、工藝設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 14 估算再沸器面積 ........................................................................................ 14 傳熱系數(shù)校核 ............................................................................................ 15 循環(huán)流量校核 ............................................................................................ 18 第四章 管路設(shè)計(jì) ................................................................................................... 22 一、物料參數(shù) ...................................................................................................... 22 二、設(shè)計(jì) .............................................................................................................. 22 第五章 輔助設(shè)備的設(shè)計(jì) ....................................................................................... 24 一、儲(chǔ)罐設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 24 二、傳熱設(shè)備 ...................................................................................................... 25 三、泵的設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 26 第六章 控 制 方 案 ........................................................................................... 30 附錄 ......................................................................................... 31 4 / 42附錄 ............................................................. 33 附錄 ............................................................................................. 37 參考資料： ............................................................................................................. 38 1 / 42第一章 精餾過(guò)程工藝設(shè)計(jì)概述一、概述化學(xué)工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程就是將化學(xué)工業(yè)范疇的某些設(shè)想，實(shí)現(xiàn)為一個(gè)序列化的、能夠達(dá)到預(yù)期目的的可安全穩(wěn)定生產(chǎn)的工業(yè)生產(chǎn)裝置。精餾過(guò)程在能量劑驅(qū)動(dòng)下，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(shí)現(xiàn)原料中各組分的分離。二、工藝設(shè)計(jì)基本內(nèi)容塔型選擇一個(gè)精餾塔的分離能力或分離出的產(chǎn)品純度如何，與原料體系的性質(zhì)、操作條件以及塔的性能有關(guān)。板型選擇板式塔大致分為兩類(lèi)：（1）有降液管的塔板，如泡罩、浮閥、篩板、導(dǎo)向篩板等；（2）無(wú)降液管的塔板，如穿流式篩板、穿流式波紋板等。操作壓力精餾操作可以在常壓、加壓或減壓下進(jìn)行，操作壓力的大小應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)上的合理性和物料的性質(zhì)來(lái)決定。進(jìn)料狀態(tài)進(jìn)料可以是過(guò)冷液體、飽和液體、飽和蒸汽、氣液混合物或過(guò)熱蒸汽。這時(shí)，精餾段和提餾段的氣相流率接近，兩段的塔徑可以相同，便于設(shè)計(jì)和制造，另外，操作上也易于控制。對(duì)總成本的不利和有利影響同時(shí)存在，只是看哪種影響占主導(dǎo)。所以，設(shè)計(jì)者在本次設(shè)計(jì)中采用的是 100℃下的飽和水蒸氣（1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓） 。但由于結(jié)構(gòu)上的原因，殼程不易清洗，因此不適宜用于高粘度的液體或 3 / 42較臟的加熱介質(zhì)。精餾塔選用篩板塔，配合使用立式虹熱吸式再沸器三、工藝流程（見(jiàn)丙烯——丙烷工藝流程圖）由 P101A/B 泵將要分離的丙烯 —丙烷混合物從原料罐 V101 引出，送入塔 T101 中。 4 / 42第二章 篩板塔的工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)條件工藝條件：飽和液體進(jìn)料，進(jìn)料量丙烯含量 x =65%（摩爾百分?jǐn)?shù)）f塔頂丙烯含量 =98%，釜液丙烯含量 ≤2% ，總板效率為 。α1=KA/KB=②、塔底溫度設(shè) NT=128（含塔釜）則 NP=(NT1)/NT=213按每塊阻力降 100 液柱計(jì)算 pL=470kg/m3則 P 底=P 頂 +NP*hf*pL*g=1620++213**470* =1885KPa假設(shè)塔頂溫度 Tto=324K 經(jīng)泡點(diǎn)迭代計(jì)算得塔頂溫度 T=查 PTK 圖 得 KA、K B 因?yàn)?XA=?????????BniX?結(jié)果小于 103。ye=。 qnVh =(R+1)qnDh提留段：q nLh’= qnLh+qqnFh。MA+(1xd)理論板數(shù)：Nt=128（含釜）由 excel 計(jì)算的如表附錄 1.確定實(shí)際塔底壓力、板數(shù)：進(jìn)料板 Nf=i/=101, 實(shí)際板數(shù) Np=[(Nt1)/]+1=213；塔底壓力 Pb=Pt+213（Np）=1819KPa。?mbc05.?根據(jù) ，由《化工原理》圖 可查得 ，103.?TdA 故降液管寬度 Dbd ..??由 mbDrxrxrxAcsda )127()(acsin22??????故，有效傳質(zhì)區(qū)面積 取篩孔直徑 ，篩孔中心距d60 mdt1830?則開(kāi)孔率.)(97.)(97. 220???tda?故，篩孔總截面積 20 068..1Aa??TD4?24DAT??AqVs? 9 / 42篩孔氣速 smAquVs/?篩孔個(gè)數(shù) （個(gè)）????dn選取塔板厚度 （書(shū) 241 頁(yè)） ，取堰高 （書(shū) 234 和 238 頁(yè)）m?? mhw06.?由 ，查《化工原理》圖 得 ， .???液流強(qiáng)度 由式 mlEhwVLhow038.)(????考慮到物料比較清潔，且液相流量不大，取底隙 （書(shū) 234）mhb03.?降液管低隙液體流速 ?wVLshlqU塔板校核① 、液沫夾帶量 ve由 和泛點(diǎn)率 ，查《化工原理》圖 得 ，?LVF 07.??則 ＝ kg 液體/kg ??VsLq? 液體 /kg 氣體，符合要求。0 ????? 11 / 4239。負(fù)荷性能圖