【正文】 ，減少塔頂出口氣體中液滴夾帶，必要時(shí)還安裝破沫裝置。～，塔徑大時(shí)可適當(dāng)增大。本設(shè)計(jì)取HD＝＝1200mm⑥塔底空間高度HB塔底空間高度HB是指塔底最末一層塔板到塔底封頭的底邊處的距離，具有中間貯槽的作用，塔釜料液最好能在塔底有1015分鐘的儲量，以保證塔底料液不致排完，但若塔的進(jìn)料設(shè)有緩沖時(shí)間的容量，則塔頂容量可較小，對于塔底產(chǎn)量大的塔，塔底容量也可取小些，有時(shí)僅取35分鐘的儲量。對于易結(jié)焦物料，塔底停留時(shí)間則應(yīng)按工藝要求而定，HB值可按儲量和塔徑計(jì)算。對于本設(shè)計(jì)，設(shè)塔釜液停留時(shí)間為5min，所以根據(jù)液相流量計(jì)算得： 取HB為2300mm⑦總高塔總高度（不包括裙座），由下式計(jì)算得： 式中 HD ——塔頂空間高度，mm。 HT——塔板間距，mm。H39。T——開有人孔的塔板間距，mm。HF——進(jìn)料段空間高度，mm。HB——塔底空間高度，mm。N——實(shí)際塔板數(shù)。S——人孔數(shù)目（不包括塔底和塔底人孔）。所以H=+(N2S)+S++=1200+(3424)450+4600+800+2300=19300mm=塔體計(jì)算結(jié)果匯總表14表 14 塔體計(jì)算結(jié)果塔徑mm塔頂空間高度mm塔板間距mm開有人孔的塔板間距mm進(jìn)料段空間高度mm塔底空間高度mm塔 高mm13001200450600800230019300（3）筒體精餾塔可視為內(nèi)壓容器。其各種設(shè)計(jì)參數(shù)如下：①設(shè)計(jì)壓力該精餾塔在常壓下操作，②設(shè)計(jì)溫度該精餾塔塔底采用加熱介質(zhì)為蒸汽，溫度不超過150℃,因此設(shè)計(jì)溫度定為150℃。③許用應(yīng)力該精餾塔筒體采用鋼板卷焊而成，材料選擇Q235B，根據(jù)GB32741988，查得： ⑤焊縫系數(shù)按照GB150規(guī)定，焊縫系數(shù)主要考慮焊縫形式與對焊縫進(jìn)行無損檢驗(yàn)長度兩個(gè)因素，本設(shè)計(jì)采用全焊透對接焊，對焊縫作局部無損探傷，則=表15 筒體的設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)壓力/MPa設(shè)計(jì)溫度/℃許用應(yīng)力/MPa焊縫系數(shù)150113壁厚的確定：計(jì)算厚度=該系統(tǒng)中苯和甲苯對筒體腐蝕較小，腐蝕裕量取2mm則筒體的設(shè)計(jì)厚度則筒體的名義厚度 15mm則筒體的有效厚度 （3）封頭 本設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，材料選用Q235B,除封頭的拼接焊縫需100%探傷外，其余均為對接焊縫局部探傷。如圖 圖14 封頭則=則封頭的設(shè)計(jì)厚度 封頭的名義厚度 15mm 則封頭的有效厚度 以內(nèi)徑為公稱直徑，選用封頭為 47462002 根據(jù)參考文獻(xiàn)選取可知曲邊高度為=350mm，直邊高度選取=40mm。=1300mm、時(shí)，（4）裙座與人孔 對于較高的立式容器，為抵抗風(fēng)載荷及地震載荷，同時(shí)為了安裝方便，一般安裝性能較好的裙式支座。裙座較其他的支座的結(jié)構(gòu)性能好，連接處產(chǎn)生的局部阻力小，所以它是塔設(shè)備的主要支撐形式。為了制作方便，一般采用圓筒形。由于塔徑較大，所以座圈與塔體間采取對接焊縫，裙座材料選為Q235B。 為了便于檢修和安裝，在裙座上應(yīng)開設(shè)2個(gè)不帶蓋板的長圓形人孔。開孔中心高900mm，直徑為450mm。尺寸確定：裙座名義厚度：裙座筒體的內(nèi)徑：裙座筒體的外徑：基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)徑：基礎(chǔ)環(huán)外徑：。 表16設(shè)計(jì)結(jié)果匯總項(xiàng)目數(shù)值及說明備注塔徑D/m板間距HT塔板形式單溢流弓形降液管分塊式塔板實(shí)際空塔氣速Uk/（m/s)精餾段提餾段堰長lw/m堰高h(yuǎn)w/m精餾段提餾段板上液層高度hL/m降液管底隙高度h0/m精餾段提餾段浮閥數(shù)N/個(gè)精餾段151提餾段151閥孔氣速U0/（m/s）精餾段提餾段閥孔動(dòng)能因數(shù)F0精餾段提餾段臨界閥孔氣速U0/（m/s）精餾段提餾段孔心距t/m指同一橫排的孔心距排間距t/m指相鄰二橫排的中心線距離單板壓降/pa精餾段552提餾段液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間/s精餾段提餾段降液管內(nèi)清液層高度Hd/m精餾段提餾段泛點(diǎn)率/％精餾段提餾段氣相負(fù)荷上限（Vs）max/（m3/s）精餾段霧沫夾帶控制提餾段液相負(fù)荷上限控制氣相負(fù)荷上限（Vs）min/（m3/s）精餾段漏液控制提餾段漏液控制操作彈性精餾段提餾段操作介質(zhì)苯和甲苯回流比后記通過這次課程設(shè)計(jì)使我充分理解到化工原理課程的重要性和實(shí)用性，更特別是對精餾原理及其操作各方面的了解和設(shè)計(jì)，對實(shí)際單元操作設(shè)計(jì)中所涉及的個(gè)方面要注意問題都有所了解。通過這次對精餾塔的設(shè)計(jì)，不僅讓我將所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際中，而且對知識也是一種鞏固和提升充實(shí)。在老師和同學(xué)的幫助下，及時(shí)的按要求完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，通過這次課程設(shè)計(jì)，使我獲得了很多重要的知識，同時(shí)也提高了自己的實(shí)際動(dòng)手和知識的靈活運(yùn)用能力。本設(shè)計(jì)中還是存在一些重要的問題：選定精餾方案是完成設(shè)計(jì)的先決條件，因?yàn)榫锼に嚦叽绲拇_定不僅與所處理物系的性質(zhì)、給定的生產(chǎn)能力、組成要求有關(guān)，還與操作壓力、回流液狀態(tài)、加熱方式以及所選用設(shè)備的型式等一系列因素有關(guān)，所以在進(jìn)行精餾塔設(shè)計(jì)選定精餾方案和擬定精餾裝置流程的工作必須首先進(jìn)行．但是考慮方案的確定必須要：1）必須考慮工藝要求與平穩(wěn)操作問題。2）必須考慮經(jīng)濟(jì)上的合理性，如在精餾方式的選定中必須考慮生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量的要求以及投資費(fèi)用等，如用水蒸汽蒸餾或簡單蒸餾雖投資省，但所獲得的產(chǎn)品質(zhì)量不高，欲要得到高純度產(chǎn)品則必須采用連續(xù)精餾等方式。 3）在確定操作壓力時(shí)則必須考慮所處理的液體混合物的性質(zhì)等因素，如熱敏性物料采用真空蒸餾，而對于沸點(diǎn)低常壓下呈氣態(tài)的物料則應(yīng)在加壓下進(jìn)行蒸餾。 4）在塔型的選擇中固然要盡量設(shè)法選用性能優(yōu)良的塔型，但因每種塔型絕非十全十美，故選型時(shí)還必須從產(chǎn)量、質(zhì)量和能耗等實(shí)際需要出發(fā)，努力做到兼顧技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性兩個(gè)方面． 5）在確定進(jìn)料狀態(tài)和加料方式時(shí)既要考慮便于平穩(wěn)操作，還要考慮相關(guān)工序的實(shí)際情況等因素。如精餾塔的加料方式用高位槽就比用加料泵直接加料較易平穩(wěn)操作。但必須注意，無論進(jìn)料狀態(tài)還是加料方式均與前道工序以至整個(gè)車間的流程安排有關(guān)。2. 精餾塔附屬的換熱設(shè)備在考慮精餾塔附屬的換熱設(shè)備的配置中，必須注意到精餾過程一方面要供給熱量，一方面又要用大量的冷卻水進(jìn)行冷卻，故從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)出發(fā)存在著如何合理利用熱能的問題，為此可以用定性或定量的方法論述塔底釜液與塔頂蒸汽熱能利用的可能性（可以從傳熱溫差的大小以及回收熱量的多少進(jìn)行可行性比較），考慮它們能否用于預(yù)熱料液或有別的用處。此外，在考慮回收熱能的方案時(shí)還要以精餾塔可能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)操作為前題。另外，課程設(shè)計(jì)不同于求解習(xí)題，設(shè)計(jì)計(jì)算的依據(jù)和答案往往不是唯一的，故在確定設(shè)計(jì)方案或選用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)勢必注意從技術(shù)上的可行性與經(jīng)濟(jì)上的合理性兩個(gè)方面進(jìn)行分析比較，一個(gè)好的設(shè)計(jì)應(yīng)該進(jìn)行多種方案的比較，須反復(fù)多次設(shè)計(jì)計(jì)算方可得到。在設(shè)計(jì)過程中指導(dǎo)教師原則上不負(fù)責(zé)審核運(yùn)算數(shù)字的正確性，因此從設(shè)計(jì)一開始就必須以嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度對待設(shè)計(jì)工作，要訓(xùn)練自己獨(dú)立分析、判斷結(jié)果正確性的能力。整個(gè)設(shè)計(jì)是由論述、計(jì)算、繪圖三部分組成，所以只要計(jì)算缺少相應(yīng)的論證；或計(jì)算、繪圖馬虎草率的設(shè)計(jì)都是不符合要求的。所以多查閱一些參考資料以充實(shí)方案的論證材料或增加使用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，解決實(shí)際問題的能力,給同學(xué)們一片自己動(dòng)手的天空,老師為我們提供了一個(gè)讓我們展示才華、思維和能力的良好機(jī)會——精餾塔的設(shè)計(jì)。為了搞好本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容，務(wù)必做到事實(shí)求是、事必躬親、作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)、滴水不漏。為了將來工作得心應(yīng)手，我認(rèn)真對待這次課程設(shè)計(jì)。 在這里我對本次設(shè)計(jì)所幫助我的老師和同學(xué)表示真摯的感激。參考文獻(xiàn)：[1] 夏清，陳常貴主編，化工原理（上冊），天津大學(xué)出版社，2005[2] 夏清，陳常貴主編，化工原理（下冊），天津大學(xué)出版社，2005[3] 柴誠敬，王軍，張纓編，化工原理課程設(shè)計(jì)，天津科學(xué)技術(shù)出版社，2009[4] 魏崇關(guān)，鄭曉梅編，化工工程制圖，化學(xué)工業(yè)出版社，1992[5] 化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書編輯委員會編，塔設(shè)備設(shè)計(jì)，上?？萍技夹g(shù)出版社，1988附表1 常壓下苯－甲苯的氣熱平衡數(shù)據(jù)表溫度t/℃液相中苯的摩爾分?jǐn)?shù)x氣相中的苯的摩爾分?jǐn)?shù)y附表2——苯和甲苯的物理性質(zhì)項(xiàng)目分子式摩爾質(zhì)量（kg/kmol）沸點(diǎn)/℃臨界溫度/℃臨界壓強(qiáng)/kPa苯AC6H678甲苯BC6H5CH392附表3——苯和甲苯的液相密度溫度（℃）8090100110120苯的密度（kg/m3）815甲苯的密度（kg/m3）810770附表4——液體表面張力溫度（℃）8090100110120苯的表面張力（mN/m）甲苯的表面張力（mN/m）附表5——液體黏度溫度（℃）8090100110120苯的黏度（mPa/s）甲苯的黏度（mPa/s）附表6——液體汽化熱溫度（℃）8090100110120苯的汽化熱（kJ/kg）甲苯的汽化熱（kJ/kg）