【正文】 ： 采用絲網(wǎng)除沫器依據(jù)：絲網(wǎng)除沫器具有比表面積大，重量輕，空隙率大以及使用方便等優(yōu)點。塔板類型:篩板塔依據(jù)：泡罩塔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，氣體通過每層塔板的壓降大，故選用篩板塔。提餾段體平均黏度：t2=℃ 查表得： ； 得： 精餾段：L=RD== kmol/h V=（R+1）D=（+1）= kmol/h精餾段氣液負荷計算： 提餾段： =L+qF=+1= kmol/h =V+(q－1)F=V= kmol/h 提餾段氣液負荷計算： （1） 精餾段塔徑的確定 查史密斯關(guān)聯(lián)圖 ：= = ，則空塔氣數(shù)為：則精餾塔塔徑（2）提餾段塔徑的確定：查史密斯關(guān)聯(lián)圖得：= ，則空塔氣速為則精餾塔塔徑（3）按標準塔徑圓整后， 塔截面積：精餾段實際空塔氣速為：提餾段實際空塔氣速為：精餾段有效高度為 =(171)=8m提餾段有效高度為 =(41)=在進料孔上方在設(shè)一人孔，故精餾塔有效高度為:8++=因塔徑，可選用單溢流弓形降液管A. 堰長單溢流：，取B. 出口堰高hw：本設(shè)計采用平直堰，堰上液高度 （近似=1）（a）精餾段：= =（b）提餾段：= =（2）方形降液管的寬度和橫截面 則：== m2 ，==3=驗算降液管內(nèi)停留時間：精餾段：提餾段：停留時間5s，故降液管可用。課程設(shè)計方案選定所涉及的主要內(nèi)容有：操作壓力、進料狀況、加熱方式及其熱能的利用。通過對精餾塔的運算，調(diào)試出塔的工藝流程、生產(chǎn)操作條件及物性參數(shù)，以保證精餾過程的順利進行并使效率盡可能的提高。要想把低純度的乙醇水溶液提升到高純度，要用連續(xù)精餾的方法，因為乙醇和水的揮發(fā)度相差不大。塔設(shè)備是化工、煉油生產(chǎn)中最重要的設(shè)備類型之一。關(guān)鍵詞：乙醇 水 精餾段 提餾段 篩板塔前言 精餾塔是進行精餾的一種塔式汽液接觸裝置，又稱為蒸餾塔。設(shè)計中采用泡點進料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點后送入精餾塔內(nèi)。 精餾塔通常設(shè)置再沸器，采用間接蒸汽加熱，以提供足夠的能量，若待分離的物系為某種輕組分和水的混合物，往往可采用直接蒸汽加熱方式，但在塔頂輕組分回收率一定時，由于蒸汽冷凝水的稀釋作用，使殘液輕組分濃度降低，所需塔板數(shù)略有增加。. 霧沫夾帶驗算泛點百分率可取下列兩式計算，取計算結(jié)果中較大的數(shù)值：,(1) 精餾段：（2）提餾段： 操作性能負荷圖 氣相負荷下限圖（漏液線）(1) 精餾段：(2) 提餾段： 過量液沫夾帶線取(1) 精餾段：得(2) 提餾段：得 液相負荷下限線(1)精餾段：得：(2)提餾段：得： 液相負荷上限線 液泛線液泛線方程：(1) 精餾段：(2) 提餾段：液相下限 操作性能負荷圖霧沫夾帶 液泛線 氣相負荷上線操作線液泛線第四章 精餾塔設(shè)備設(shè)計、內(nèi)徑、壁厚和強度校核精餾塔塔體材料：依據(jù)：，℃，并且所要分離的物質(zhì)是乙醇和水，對材料的腐蝕性不大，在滿足條件的材料中的價格相對便宜，所以選擇。 因為塔的直徑Di=3000mm800mm,如果再采用整塊式塔盤，則由于剛度的要求，勢必要增加塔盤板的厚度，而且在制造、安裝和檢修等方面很不方便。通過這次對精餾塔的設(shè)計，不僅讓我將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際中，而且對知識也是一種鞏固和提升充實。m1Q熱負荷kJ/hσ2提餾段的平均表面張力，mN實際使用中常用的設(shè)計氣速取1～3m/s。自身梁式矩形板僅有一邊彎曲成梁，在梁板過渡處有一凹平面，以便與另一塔板實現(xiàn)搭接安裝并與之保持在同一水平面。 塔徑D/m～～～～～板間距HT/mm200～300250～350300～450350～600400～600表 塔板分塊數(shù)故此塔選擇Hr=500mm溢流堰前的安定區(qū)寬度：，邊緣區(qū)寬度：開孔區(qū)面積按下式計算：，其中，故1）精餾段：氣體通過篩孔的實際速度：實際動能因素：2）提餾段氣體通過篩孔的實際速度：實際動能因素：3）開孔率，開孔率在之間，滿足要求。加壓操作可提高平衡溫度，有利于塔頂蒸汽冷凝熱的利用，或可以使用較便宜的冷卻劑，減少冷凝，冷卻費用。（2） 樹立既考慮技術(shù)上的先進性與可行性，又考慮經(jīng)濟上的合理性，并注意到操作上的勞動條件和環(huán)境保護的正確設(shè)計思路，在這種設(shè)計思路的指導(dǎo)下去分析和解決實際問題的能力。為實現(xiàn)精餾分離操作，除精餾塔外，還必須從塔底引入上升蒸汽流和從塔頂引入下降液。精餾設(shè)計包括設(shè)計方案的選取，主要設(shè)備的工藝設(shè)計計算——物料衡算Xf= Xd= Xw= F=3750kmol／h 實際塔板數(shù)精餾段22塊，提餾段7塊。工藝參數(shù)的選定泡點進料、泡點回流。可知，單有精餾塔還不能完成精餾操作，還必須有塔底再沸器和塔頂冷凝器，有時還要配原料液預(yù)熱器、回流液泵等附屬設(shè)備，才能實現(xiàn)整個操作。（3） 迅速準確的進行工程計算和計算機繪圖的能力。在相同的塔徑下，適當(dāng)提操作壓力還可以提高塔德處理能力。第三章 流體力學(xué)驗算：氣相通過浮塔板的壓力降，由下式 ⑴ 干板阻力 ==⑵ 液層阻力 取充氣系數(shù)數(shù) =,有 === ⑶ 液體表面張力所造成阻力此項可以忽略不計。連接形式：根據(jù)人孔位置及檢修要求，分塊式塔盤板間的連接分為上可拆連接和上下均可拆連接兩種。絲網(wǎng)層的厚度按工藝條件由試驗確定。m1q進料熱狀態(tài)參數(shù)σ物料表面張力，mN 選型：圓筒型裙座 精餾塔塔體質(zhì)量：精餾塔內(nèi)徑，塔高h=《化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)》附表四，6mm厚的16MnR的每米質(zhì)量所以： ：封頭內(nèi)徑，6mm厚的16MnR材質(zhì)封頭的質(zhì)量第五章 設(shè)備的計算及選型按泡點回流設(shè)計，即飽和蒸汽冷凝且回流，采用25的水作為冷卻劑，逆流操作，則 查液體的氣化潛熱圖，乙醇的氣化潛熱：水的氣化潛熱：故又由于則因為所以冷卻水的消耗量，所以 再沸器熱負荷采用飽和水蒸汽間接加熱，逆流操作，則，乙醇氣化潛熱：水氣化潛熱：故參 考 文 獻1 涂偉萍，陳佩珍等．化工過程及設(shè)備設(shè)計．北京：化工工業(yè)出版社，20042 譚蔚等．化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)．天津：天津大學(xué)出版社，20073 匡國柱，史啟才等．化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計．北京：