【正文】 冷凝熱,r=。 ②采用井水作為冷凝水，初始溫為25℃，取冷凝器出口水溫為50℃，在平均溫度物性數(shù)據(jù)如下： （℃下，水在平均溫度下）ρ [kg/m3]Cp[KJ/k℃]μ[pa/s]λ [w/(m℃)]苯甲苯104水104③a. 設備的熱參數(shù)：b．水的流量： c．平均溫度差：根據(jù)“傳熱系數(shù)K估計表”查由“冷凝有機液體蒸汽到水”K為230到930 w/(m2℃) ，故取K=350W/(m2.℃)傳熱面積的估計值為： =選型，有關參量見下表：外殼直徑D/mm800管子尺寸/mm25公稱壓 Pg/(kgf/cm)16管子長l/m公稱面積A/m管數(shù)n/根422管程數(shù)Np4管心距t/mm32殼程數(shù)Ns1管程通道面A/ m管子排列正三角排列中心排管數(shù)231） 核算壓強降①管程核算管程流通面積：管內水的流（湍流）管程流體阻力式中: Ft為結垢校正因數(shù)，此處取Ft= ，則ε/d=,查得摩擦系數(shù)λ=（滿足）②殼程壓降核算 式中：Fs為殼程壓強降的結垢系數(shù)， F為管子排列方式對壓降的校正系數(shù)，對癥三角形排列取F= 為殼程流體的摩擦系數(shù)，當Re500時，= nc為橫過管束中心線的管子數(shù)，正三角排列為換熱管以三角形排列，故 取=24流通截面積：取折流板間距 h=300mm折流擋板數(shù)：殼內苯甲苯流速： 500 Re=500，故擋板數(shù) 故管殼程壓力損失均符合要求①管程對流給熱系數(shù)因為Re=10410000 ,Pr120 ,L/d60 故：②殼程蒸汽冷凝給熱系數(shù) 又 經過試差法可得℃，代入可得w/(m2℃)取污垢熱阻 ℃/W Rs= m℃/W以管外面積為基準 則K= w/(m2℃)（滿足）計算傳熱面積 A=所選換熱器實際面積為裕度1所以選擇的換熱器合適。 塔底再沸器的計算與選型精餾塔底的再沸器可分為：釜式再沸器、熱虹吸式再沸器及強制循環(huán)再沸器。如圖所示。（a）是臥式再沸器，殼方為釜液沸騰，管內可以加熱蒸汽。塔底液體進入底液池中，再進入再沸器的管際空間被加熱而部分汽化。蒸汽引到塔底最下一塊塔板的下面，部分液體則通過再沸器內的垂直擋板，作為塔底產物被引出。液體的采出口與垂直塔板之間的空間至少停留8～10分鐘，以分離液體中的氣泡。為減少霧沫夾帶，再沸器上方應有一分離空間，對于小設備，管束上方至少有300mm高的分離空間，對于大設備，～。（b）是夾套式再沸器，液面上方必須留有蒸發(fā)空間，一般液面維持在容積的70%左右。夾套式再沸器，常用于傳熱面較小或間歇精餾中。2. 熱虹吸式再沸器如圖所示。它是依靠釜內部分汽化所產生的汽、液混合物其密度小于塔底液體密度，由密度差產生靜壓差使液體自動從塔底流入再沸器，因此該種再沸器又稱自然循環(huán)再沸器。這種型式再沸器汽化率不大于40%，否則傳熱不良。3. 強制循環(huán)再沸器如圖（f）所示。對于高粘度液體和熱敏性氣體，宜用泵強制循環(huán)式再沸器，因流速大、停留時間短，便于控制和調節(jié)液體循環(huán)量。原料預熱器和產品冷卻器的型式不象塔頂冷凝器和塔底再沸器的制約條件那樣多，可按傳熱原理計算。 再沸器的型式選擇150的飽和水蒸氣加熱，溫度為150的飽和水蒸氣冷凝潛熱為。①苯－甲苯液體走管程，水蒸汽走殼程，采用逆流物性數(shù)據(jù)：，故基本可認為是甲苯，t=℃液體蒸發(fā)量：塔底物質的汽化潛熱為r2 =選擇150的飽和水蒸氣加熱，，w/m℃。②按照蒸發(fā)器的計算程序：⑴設備的熱負荷等于： ⑵水的流量： ⑶平均溫度差：℃ ⑷按照傳熱方式估算傳熱系數(shù) K=1000w/(m2K)傳熱面積： 由上塔頂冷凝器設計可推算公稱直徑mm傳熱面積A（）（管長4米）碳素鋼管傳熱管數(shù)公稱壓力（Mpa）800Φ25 mm47216 其它輔助設備的設計與選型 接管的計算與選型Mf=+=℃時,苯密度=,XF=（摩爾分數(shù)），a1=（質量分數(shù)）。則kg/m3進料體積流量取適宜的輸送速度，故經圓整選取熱軋無縫鋼管，規(guī)格：φ733 mm實際管內流速： Mw=，釜殘液的體積流量：取適宜的輸送速度，則經圓整選取熱軋無縫鋼管，規(guī)格：φ763 mm實際管內流速： L=，ML=，ρL=回流液體積流量利用液體的重力進行回流，取適宜的回流速度，那么經圓整選取熱軋無縫鋼管，規(guī)格：φ1214 mm實際管內流速： 設蒸汽流速為15m/s, 經圓整選取熱軋無縫鋼管，規(guī)格： φ4809 mm實際管內流速： 設蒸汽流速為10m/s, 經圓整選取熱軋無縫鋼管，規(guī)格：φ4509 mm實際管內流速： 深井水溫度為25℃，水的物性數(shù)據(jù)：ρ=, ，深井水的質量流率，取流速為2m/s管徑經圓整選取熱軋無縫鋼管,規(guī)格：φ1278 mm實際流速為 泵的計算與選型提餾段塔高由下式計算確定:式中：HD為裙座高度取5m。Np為提餾段的實際板數(shù)，為26塊。St為人孔數(shù)，每隔8塊塔板開一個人孔，則St=3。為人孔處板間距。為進料板處塔板間距。為塔底空間高度。的計算，塔釡料液最好能在塔底有3～5分鐘的存儲，所以取5分鐘計算。因為 =由式得：則Ht=5+(2623)+3++=F=230kmol/h = m3/h=，= m 。管路阻力,設損失為2%，則。泵的揚程H=+ + =+=查型離心泵性能表，IS8065125型泵較適合作進料泵，其有關參數(shù)為流量()揚程轉速()氣蝕余量C0/泵效率%軸功率配帶功率30290064塔總高（不包括裙座）由下式決定式中：HD為裙座高度取5m。Np為總的實際板數(shù)，為43塊。St為人孔數(shù)，每隔8塊塔板開一個人孔，則St=5。為人孔處板間距。為進料板處塔板間距。為塔底空間高度。則：Ht=5+(4323)+5++=管路阻力，設損失為2%，則。 ∴泵的揚程 H=Ht+=+=查型離心泵性能表 ,從各個方面考慮下來，IS8065160型泵較適合作進料泵，其有關參數(shù)為流量()揚程轉速()氣蝕余量泵效率%軸功率配帶功率3036290061。第7章 結論 設計感想進行了整整兩周的化工原理課程設計終于告一段落，對我自己而言兩周的辛勤勞動是收獲頗豐的?？偨Y于下：1. 對化工設計有了比較深刻的認識，在平常的化工原理課程學習中總是只針對局部進行了計算，而對參數(shù)之間的相互關聯(lián)缺乏認識。平常的學習總會有題設的條件，省去了我們很多勞動，但在設計中大量用到了物性數(shù)據(jù)是我們需要自己去查取的。我學會了去互聯(lián)網(wǎng)上查取這些數(shù)據(jù)，如在中科院過程工程研究所的數(shù)據(jù)庫中就有許多我們所需要的數(shù)據(jù)。2. 設計中我學會了離開老師進行自主學習，參看多本指導書，還查閱了一些超星圖書館中的資料。這樣的設計讓我從中獲得了一些自信，覺得專業(yè)還是學了不少東西的，至少學會了一種研究的方法，將來工作中或學習遇到了什么困難或從未接觸過的領域，我也不再會感到畏懼。因為我已經有了一定的自主研究的能力，我能通過自學慢慢的將問題化解。3. 設計幫助我更好的熟悉了WORD、EXCEL、CAD的操作。平常天天用電腦上網(wǎng)進行些娛樂活動，真正這些實用的軟件卻觸碰的很少，雖然以前有學過但隔的時間也比較久了，大多都淡忘了。4. 設計教會了我耐心，很多地方都是需要先假設數(shù)據(jù)，再驗算，不符合時再調整數(shù)據(jù)重新進行驗算。很多地方我都不得不重復的算上好幾遍，而且大量繁瑣的計算要求我必須克服毛躁的毛病，計算必須準確到位才能更快的完成設計任務。 致謝本次設計能完全結束，離不開老師得辛勤指導和同學們的熱心幫助。由于個人知識水平有限，在老師和同學的耐心幫助下才得以完成本次設計。在此，特別感謝馮暉老師和化工九班的同學們。同時也感謝學校和老師給我們一個鍛煉自己學習知識的機會。 參考文獻（第二版），管國鋒，趙汝溥。北京:化學工業(yè)出版社，2003。(全冊）－賈紹義amp。柴誠敬－湯金石（下冊 修訂版），夏清，陳常貴。天津大學出版社，2005。（下冊 第三版），化學工業(yè)出版社，2003。, 柴誠敬,姚玉英. 《化工原理》下冊，天津:天津大學出版社，2003。. 化工工藝設計手冊（上、下），北京:化學工業(yè)出版社，1996。 8. 常用化工單元設備的設計. 陳英南，:華東理工大學出版社,2005。