【正文】 學(xué)以致用，要多學(xué)各方面的知識并充分利用，用融合的，相互聯(lián)系的知識能更好地解決問題。 人孔 人孔是安裝或檢修人員進(jìn)出塔的唯一通道，人孔的設(shè)置應(yīng)便于進(jìn)入任何一層 30 塔板，由于設(shè)置人孔處塔間距離大，且人孔設(shè)備過多會(huì)使制造時(shí)塔體的彎曲度難于達(dá)到要求，一般每隔 10～ 20 塊塔板才設(shè)一個(gè)人孔，本塔中共 58塊板，需設(shè)置5 個(gè)人孔，每個(gè)孔直徑為 450mm，在設(shè)置人孔處，板間距為 600mm，人孔伸入塔內(nèi)部應(yīng)與塔內(nèi)壁修平，其邊緣需倒棱和磨圓，人孔法蘭的密封面形及墊片用材，一般與塔的接管法蘭相同，本設(shè)計(jì)也是如此。 39。 9 .1 2ouu? ? ? ? 塔板的 流動(dòng)性能校核 氣相通過浮閥塔板的壓降 [18] f c eh h h h?? ? ?可 根 據(jù) 計(jì) 算 ： (313) (1)精餾段 干板阻力： 17 3 . 1 7 3 . 1 8 . 8 0 4 /1 . 3 8covu m s????臨 界 孔 速 因 o1 oc1u u ，故 應(yīng)在浮閥全開狀態(tài)下計(jì)算干板壓降 ： 2 2v11 1 1 . 3 8 1 0 . 3 5=5 . 3 4 5 . 3 4 0 . 0 4 7 32 2 8 5 1 . 0 6 9 . 8oc Luhmg? ? ?? ? ? ??? 板上充氣液層阻力 e1= 0 .5 h 0 .5 0 .0 7 0 .0 3 5Lhm?? ? ? ? ?取 充 氣 系 數(shù) ， 則 液體表面張力所造成的阻力 （ 此阻力很小， 一般情況下 可忽略不計(jì) ） 331 4 4 1 0 2 5 . 9 9 1 0 1 0 0 0h = 0 . 0 0 0 3 2 ( )8 5 1 . 0 6 9 . 8 0 . 0 3 9LLo mgd? ????? ? ? ????? 顯 然 此 項(xiàng) 很 小 可 忽 略 1 1 1 1 = 0 . 0 4 7 3 + 0 . 0 3 5 + 0 . 0 0 0 3 2 = 0 . 0 8 3 mf c eh h h h ?? ? ? 1 1 1 0 . 0 8 3 8 5 1 . 0 6 9 . 8 6 9 2 . 6 5 0 . 7 ( )f f Lp h g p a k p a?? ? ? ? ? ? 滿 足 設(shè) 計(jì) 要 求 (2) 提餾段 干板阻力： 27 3 . 1 7 3 . 1 9 . 0 8 /1 . 1 6covu m s????臨 界 孔 速 因 o2 oc2u u ，故： 2 2v 2 22 2 1 . 1 6 9 . 1 2= 5 . 3 4 5 . 3 4 0 . 0 2 8 12 2 9 3 6 . 6 2 9 . 8oc Luhmg? ? ?? ? ? ??? 22 板上充氣液層阻力 ： e2= 0 . 5 h 0 . 5 0 . 0 7 0 . 0 3 5Lhm?? ? ? ? ?取 充 氣 系 數(shù) ， 則 液體表面張 力所造成的阻力 （ 此阻力很小， 一般情況下 可忽略不計(jì) ） 3322 24 4 1 0 4 4 . 0 3 1 0 1 0 0 0h = 0 . 0 0 0 4 9 2 ( )9 3 6 . 6 2 9 . 8 0 . 0 3 9LLo mgd? ????? ? ? ????? 顯 然 此 項(xiàng) 很 小 可 忽 略2 2 2 2 = 0 . 0 2 8 1 + 0 . 0 3 5 + 0 . 0 0 0 4 9 2 = 0 . 0 6 4 mf c eh h h h ?? ? ? 2 2 2 0 . 0 6 4 9 3 6 . 6 2 9 . 8 5 8 7 . 4 5 0 . 7 ( )f f Lp h g p a k p a?? ? ? ? ? ? 滿 足 設(shè) 計(jì) 要 求 淹塔 校核 [16] 為了防止發(fā)生淹塔現(xiàn)象，要求控制降液管中清液高度 （ 1） 精餾段 單層氣體通過塔板壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨?1= 液體通過液體降液管的壓頭損失 3221 1 2 . 1 1 1 0= 0 . 1 5 3 ( ) = ( ) 0 . 0 0 1 5 3 m1 . 0 4 0 . 0 2 0 3sd woLh Lh?? ?? 板上液層高度 ? 則 1 0. 08 3 0. 00 15 3 0. 07 0. 15 45dHm? ? ? ? 取 =? ，已選定 1= 0. 45 , 0. 05 93TwH m h m? 則 1( ) = 0 .5 + =TwHh? ?? （ 0 . 4 5 0 . 0 5 9 3 ） 可 11(d T wH H h???）見所以符合防止淹塔的要求。 1 0 .3 5ouu? ? ? ? 提餾段 取 F1 型浮 閥，其 閥孔直 徑 do=39mm 取 閥 孔動(dòng)能 因子 ，則o2 2 12 1 1 . 1 4 /1 . 1 6OVFu m s?? ? ? 每層塔板上浮閥數(shù)目為： 39。 (2)塔板 布置 本設(shè)計(jì)塔徑 ? ，采用分塊式塔板，以便通過人孔裝拆塔板。 39。 180。 1 3 2 9 . 9 6 /V V q F km o l h? ? ? ? 2 1 8 .9 6 /LM kg km ol?已 知 ： ， kmol/ 2V ? k m o l/ ?? ， 2 1. 16 /V kg kmol? ? 則有質(zhì)量流量： 39。 ?? ， 39。 ???????? ??????? 3 1 2 39。o ???? 14 39。 T39。 ? 39。 （ 2）確定操作的回流比 R 理論板：指離開這種板的氣液兩相互成平衡，而且塔板上液相組成均勻。 三 ．塔板效率高，由于上升氣體從水平方向吹入液層，故氣液接觸時(shí)間較長，而霧沫夾帶量小，塔板效率高。而浮閥塔具有很多 優(yōu)點(diǎn)，且加工方便，故有關(guān)浮閥塔板的研究開發(fā)遠(yuǎn)較其他形式的塔板廣泛，是目前新型塔板研開發(fā)的主要方向。 精餾塔對塔設(shè)備 [16,20]的要求 精餾設(shè)備所用的設(shè)備及其附屬裝置 ，總稱為精餾裝置，其核心為精餾塔。 3 第 1章 全程原材料（糖蜜）的計(jì)算 理論糖蜜消耗量 [11] 糖蜜原料生產(chǎn)酒精的總化學(xué)反應(yīng)式為： C12H22O11＋ H2O→ 2C6H12O6→ 4C2H5OH＋ 4CO2 蔗糖 葡萄糖 乙醇 342 360 184 176 生產(chǎn) 2萬噸（ 2*107kg） 無水酒精的理論蔗糖消耗量： 2*107（ 342247。因此計(jì)劃到“十一五”末，國內(nèi)乙醇汽油消費(fèi)量占全國汽油消費(fèi)量的比例將上升到 50％以上，這意味著屆時(shí)中國燃料乙醇的產(chǎn)能和產(chǎn)量將會(huì)有一個(gè)質(zhì)的飛躍。 目前中國石油供應(yīng)緊張問題日趨嚴(yán)重： 2020 年，中國原油消費(fèi)量 億 t，居世界第二，國內(nèi)生產(chǎn)原油 1． 81 億 t，凈進(jìn)口原油 億 t，凈進(jìn)口輕柴油、航煤、燃料油等石油產(chǎn)品 l746 萬 t。例如：酸雨等環(huán)境污染。 關(guān)鍵詞： 乙醇 水 二元精餾 浮閥精餾塔 II Annual output of 20200 tons of refined process design of alcohol Abstract:Chemical production often require two yuan of liquid mixture separation to achieve the purification or recovery of useful ponents of the purpose, distillation is the use of liquid mixtures of volatile ponents in the different degree with the help of repeated many of vaporization and condensation to light hydrocarbon separation method. Distillation in chemical, petrochemical, light industry and other industrial production plays an important role. Therefore, mastering the vaporliquid phase equilibrium relations, familiar with the various types of towers operating characteristics, to choose, design and analysis in the process of separation of various parameters is very important. Tower equipment is chemical, oil refining production in the most important equipment of one type of. The design of the floating valve tray in chemical production is mainly of gasliquid mass transfer equipment. The design for the two yuan of property of the distillation problem analysis, selection, calculation, calculation, drawing, is a plete distillation design process. Because of fuel ethanol alcohol quality requirement is not high, the design document according to the ideal condition is mainly consider the existence of water and ethanol, so mainly on water and ethanol ─ float valve column separation equipment were described in detail, mainly including: process calculation, the calculation of auxiliary equipment. Key words: ethanol water two yuan of distillation float valve continuous distillation distillation tower 1 引言 本設(shè)計(jì)的題目是《年產(chǎn) 2 萬噸酒精精制工藝設(shè)計(jì)》。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解安陽工學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。 作者簽名： 日 期： 目 錄 摘要 .................................................... I Abstract ................................................ II 引言 .................................................... 1 第 1 章 全程原材料（糖蜜）的計(jì)算 ........................ 3 理論糖蜜消耗量 ............................................. 3 實(shí)際糖蜜消耗量 ............................................. 3 第 2 章 精餾塔的相關(guān)概述 .................................. 3 精餾原理及其在化工生產(chǎn)上的應(yīng)用 ............................. 3 精餾塔對塔設(shè)備的要求 ....................................... 4 常用板式塔類型及本設(shè)計(jì)的選型 ............................... 4 本設(shè)計(jì)所選 塔的特性 ......................................... 4 第 3 章 精餾塔的設(shè)計(jì)內(nèi)容 ................................