【正文】 ..............................................31 人孔數(shù)目.....................................................31 塔底空間HB.....................................................31 塔板結(jié)構(gòu).............................................................31 整塊式塔板結(jié)構(gòu)................................................31第六節(jié) 精餾裝置的附屬設(shè)備.......................................31 回流冷凝器..........................................................31 管殼式換熱器的設(shè)計(jì)與選型............................................33 流體流動(dòng)阻力（壓強(qiáng)降）的計(jì)算...................................33 再沸器..............................................................35 ........................................................36結(jié)論.......................................................................39主要符號(hào)說明..............................................................41結(jié)束語.....................................................................43參考文獻(xiàn)..................................................................44附錄.......................................................................45 摘 要本次設(shè)計(jì),主要以苯和甲苯為實(shí)驗(yàn)物系，在給定的操作條件下對(duì)板式精餾塔進(jìn)行物料和熱量衡算。選取回流比為2Rmin， Drickamer 和bradford的精餾塔全塔效率關(guān)聯(lián)圖得到全塔效率為52%，設(shè)定每塊板壓降△P為， 確定了塔的主要工藝尺寸。本設(shè)計(jì)說明書的主要內(nèi)容包括：物料衡算、熱量衡算、主體設(shè)備設(shè)計(jì)、主體設(shè)備選型和泵的設(shè)計(jì)等。關(guān)鍵詞：苯—甲苯、篩板精餾、物料衡算、熱量衡算、流體力學(xué)驗(yàn)算，實(shí)際板數(shù)，塔高。有些特殊的物系，還可以采用恒沸精餾或萃取精餾等特殊方法進(jìn)行分離。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。 第1節(jié) 概述精餾所進(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。 （2）處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加10～15％。（2）操作彈性較小(約2～3)。（4）液面梯度小。根據(jù)給定任務(wù)，對(duì)精餾裝置的流程、操作條件、主要設(shè)備型式及其材質(zhì)的選取等進(jìn)行論述。⑷管路及附屬設(shè)備的計(jì)算與選型，如再沸器、冷凝器。在化工設(shè)計(jì)中有很多加料狀態(tài)，這次設(shè)計(jì)中采用氣液混合物進(jìn)料。 選全凝器，塔頂出來的氣體溫度不高。設(shè)計(jì)中采用氣液混合物進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至溫度后送入精餾塔內(nèi)。流程參見附圖。即： ℃，℃。第6塊板上的氣相組成由提餾段操作線方程計(jì)算 = = 根據(jù)以上求解結(jié)果可得：總理論板數(shù)為：NT=14，提餾段理論板數(shù)為146=8塊板。t=℃tD=℃ 【1】查液體比熱容共線圖可得== == =℃時(shí)：查液體比熱容共線圖==() =()=()當(dāng)℃時(shí)，查表可得==塔頂1. 0時(shí)塔頂氣體上升的焓QV塔頂以0176。精餾段取 提溜段取由選用平直堰，堰上液高度由弗蘭西斯公式 計(jì)算近似取，則精餾段：取板上清液層高度 （~）故 符合要求提餾段：取板上清液層高度 （~）故 符合要求由 查弓形降液管參數(shù)圖得，故 計(jì)算液體在降液管中停留時(shí)間精餾段 ， 提餾段 停留時(shí)間5s,故降液管設(shè)計(jì)合理。由圖查得Vs,max= ,min= m3/s故操作彈性為Vs,max/ Vs,min=提溜段a’=[()2]（）=b’=＋()=c’=()2=d’=1031( 1+)(3600/)(2/3)= 故V2s=在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs的值，計(jì)算結(jié)果如下表Ls m3/sVs m3/s在負(fù)荷性能圖上，作出操作點(diǎn)A，連接OA，即作出操作線。2. 封頭：封頭分為橢圓形封頭、蝶形封頭等幾種，本設(shè)計(jì)采用橢圓形封頭，由公稱直徑，查得曲面高度，直邊高度，內(nèi)表面積，容積。實(shí)際塔板數(shù)N=28 人孔塔板間距 進(jìn)料板處間距人孔處板間距 裙座高度封頭高度所以總高度。查表510得塔板分為三塊邊緣區(qū)寬度確定取Ws=W’s= 75mm , Wc=40mm開孔區(qū)面積計(jì)算開孔區(qū)面積Aa按下面式子計(jì)算，則有Aa=2【x（r2－x2）+∏ r2/180sin1（x/r）】其中 x=D/2－(Wd＋Ws)=－（+）=r= D/2－Wc=－=由上面計(jì)算得 Aa=篩孔計(jì)算與排列本實(shí)驗(yàn)研究的物系基本上沒有腐蝕性，可選用δ= 3mm碳鋼板，取篩孔直徑do=6mm篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為t=3do=3*6=18mm 篩孔的數(shù)目n為n=開孔率為φ=（do/t）2=精餾段氣體通過閥孔的氣速為uo=Vs/Ao=提溜段氣體通過閥孔的氣速為uo=Vs/Ao=第六節(jié) 精餾裝置的附屬設(shè)備本設(shè)計(jì)冷凝器與被冷凝氣體走管間，對(duì)于蒸餾塔的冷凝器，一般選管殼式冷凝器或空冷器，螺旋板式冷凝器，以便及時(shí)排除冷凝液。液沫夾帶 液沫夾帶量，采用公式 ev=106/σL[ua/(HT－h(huán)f)]精餾段：由hf=== 所以：ev=(106/103) [()]=＜可知液沫夾帶量在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)?！鏋榛亓髌癁樯仙碚羝麜r(shí)的溫度。s則：（湍流）取則： 在兩截面之間列柏努利方程求泵的揚(yáng)程為：流量q=所選泵的額定流量和揚(yáng)程應(yīng)略大于系統(tǒng)所需的所以，選擇揚(yáng)程為12m,型號(hào)為IS5032160的離心泵。在設(shè)計(jì)過程中培養(yǎng)了我們自學(xué)能力，設(shè)計(jì)中需要的許多知識(shí)都需要我們親自查閱資料和文獻(xiàn)，并要求加以歸納、整理和總結(jié)。參考文獻(xiàn)：（1）張受謙，《化工手冊(cè)》，濟(jì)南，山東科學(xué)技術(shù)出版社，1984年（2）王國勝，《化工原理課程設(shè)計(jì)》，第二版，大連，大連理工出版社，2006年（3）劉光啟，馬連湘，邢志有，《化工物性算圖手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社，工業(yè)裝備與信息工程出版中心，2002年（4）王志魁，《化工原理》，第三版，北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2004年（5）賈紹義、柴誠敬，《化工原理課程設(shè)計(jì)》（《化工傳遞與單元操作課程設(shè)計(jì)》），天津大學(xué)出版社，2002年化工原理課程設(shè)計(jì)教師評(píng)分表評(píng)價(jià)單元評(píng)價(jià)要素評(píng)價(jià)內(nèi)涵滿分評(píng)分平時(shí)成績(jī)20%出勤能按時(shí)到指定設(shè)計(jì)地點(diǎn)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，不曠課，不遲到，不早退。20制圖質(zhì)量30%制圖圖形圖紙的布局、線形、字體、箭頭、整潔