【導讀】導下，獨立研究、認真設計計算的寫作成果。沒有剽竊、抄襲等違反學術道德、學術規(guī)。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確的說明。并表示了謝意.在本文中所涉及的文獻和資料均已注明出處。本人意識到本聲明的法律后果由本人全部承擔。劑與蒸汽自選合適條件。撰寫設計計算書一份，主體設備裝配圖一張，PID工藝流程圖一套。⑶畫出帶控制點工藝流程圖；經(jīng)多次部分冷凝進行精餾分離，由冷凝器和冷卻器中的冷卻介質(zhì)將余熱帶走。熱方式適用于各種物系，且被廣泛使用。由于本設計設置了再沸器，故采用間接加熱。這樣塔內(nèi)精餾段和提餾段的上升的蒸汽量相等，而且不受季節(jié)氣候的影響。浮閥塔是在泡罩塔的基礎上發(fā)展起來的。確定回流比有圖解法和逐板計算法，本設計采用逐。算塔徑，這些數(shù)據(jù)的計算都是以精餾段的數(shù)據(jù)為依據(jù)的。浮閥塔的開孔率設計中要滿足。足要求，閥孔的排列采用等腰三角形叉排。算以及確定塔體結(jié)構(gòu)。

　　

【正文】 6 9 0 . 8 7 1 3 0 . 7 0 6 40 . 8 7 1 3 0 . 7 3 3DqqqXyR yx? ?? ? ??? （ 210） 取回流比 ? ?min , R ? m in R 1 . 5 R 1 . 5 0 . 7 0 6 4 1 . 0 5 9 6? ? ? ? （ 211） （ 3）求精餾塔的汽液相負荷 1 . 0 5 9 6 1 1 2 . 5 2 6 1 1 9 . 2 3 2 5 k m o l / hL R D? ? ? ? ? （ 212） ? ? ? ? V R 1 D 1 . 0 5 9 6 1 1 1 2 . 5 2 6 2 1 3 . 7 5 2 4 k o m l / h? ? ? ? ? ? ? （ 213） L q F 1 1 2 . 2 3 2 5 1 1 5 0 . 5 6 2 6 9 . 7 9 2 5 k o m l / hV ? ? ? ? ? ? ? （ 214） 39。 V 2 3 1 .7 5 2 4 k m o l / hV ?? （ 215） 故 精餾段方程為 1 1 . 0 5 9 6 0 . 9 6 9 0 . 5 1 4 5 0 . 4 7 0 51 1 1 . 0 5 9 6 1 1 . 0 5 9 6 1Dn n n nXRy x x xRR? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? （ 216） 提餾段 1 39。 2 6 9 . 7 9 2 5 3 8 . 0 4 3 0 . 0 3 539。 39。 2 6 9 . 7 9 2 5 3 8 . 0 4 3 2 6 9 . 7 9 2 5 3 8 . 0 4 3Wm m mWXLy x xL W L W? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? （ 217） 即 1 64 2 0. 00 57mmyx? ?? 陜西科技大學畢業(yè)論文 （設計說明書） 14 精餾塔屬連續(xù)精餾，可采用 逐板計算法求取理論塔板層數(shù)。 逐板法求理論板層數(shù) 精餾段 1 ?? 相平衡方程式 2 . 4 6 4 2y1 ( 1 ) 1 ( 2 . 4 6 4 2 1 )mm x xxx?? ???? ? ? ? ? （ 218） 即 x y? ? 與精餾段操作線方程 1 0. 51 45 0. 47 05nnyx? ??計算 計算過程略，結(jié)果如下： 1 ?? 1 ? 2y ? 2 ? 3 ? 3 ? 4 ? 4 ? 5 ? 5 ? 因為 5 0. 73 25 0. 73 3Fxx? ? ? 所以第 5 層理論板為進料板 則此精餾段理論板層數(shù)為 4 層 提餾段 ? 5 ? 用相平衡方程 x y? ? 與提餾段方程 1 64 2 0. 00 57mmyx? ??計算過程略，結(jié)果如下： 6 ? 6 ? 7 ? 7 ? 8 ? 8 ? 年產(chǎn) 7 萬噸苯的精餾裝置工藝設計 15 9 ? 9 ? 10 ? 10 ? 11 ? 11 ? 12 ? 12 ? 13 ? 13 ? 14 ? 14 ? 因為 14 0. 02 19 0. 03 5wyx? ? ? 所以提餾段理論板層數(shù)為 9 層 故 總理論板層數(shù) N 4 9 13? ? ? （不包括再沸器） 實際板層數(shù)的求取 取 ? 故實際板層 /P T TN N E? （ 219） 4 / 9N ??精 9 / 20N ??提 2． 4 熱量衡算 塔頂、塔底汽化潛熱的計算 表 25苯 甲苯汽化潛熱表 溫度 ℃ 20 40 60 80 100 120 苯 KJ/kg 甲苯 KJ/kg （內(nèi)差法） 112 1 2 1r r T Tr r T T??? 苯甲苯的塔頂、塔底溫度分別為 ? ℃ ? ℃ 查苯甲苯汽化潛熱圖得， ? ℃ 3 0 7 3 7 .4 8 7 9 /K J km ol? ?D苯 3 4 9 0 9 .3 6 4 2 /K J km ol? ?D甲 苯 陜西科技大學畢業(yè)論文 （設計說明書） 16 ? ℃ 3 0 2 5 7 .7 3 6 4 /K J km ol? ?W苯 3 4 4 3 9 .0 8 7 7 /K J km ol? ?W甲 苯 則 (1 )D D Dxx? ? ?? ? ? ? ?D苯 D甲 苯 (220) = 3 0 7 3 7 . 4 8 7 9 0 . 9 6 9 3 4 9 0 9 . 3 6 5 3 ( 1 0 . 9 6 9 )? ? ? ? = KJ/kmol (1 )W W WXX? ? ?? ? ?W苯 W甲 苯 (221) = 3 0 2 5 7 . 7 3 6 3 0 . 0 3 5 3 4 4 3 9 . 0 8 7 7 ( 1 0 . 0 3 5 )? ? ? ? =熱量損失忽略 對精餾段（塔頂冷凝器） )( 12 ttCpWVQ C ???? 水? (222) 冷卻水的消耗量為 水W = 212 3 1 . 7 5 2 4 3 0 8 6 6 . 8 1 6 1 1 7 1 3 8 1 . 3 7 7 9( ) 4 . 1 7 4 ( 4 0 3 0 )CVC p t t?? ???? ? ? ? ?頂 KJ/Kmol (223) 對提餾段（再沸器） k m o lKJkgk m o l kgKJ / 0 6 5 1/18/1 / 2 5 8 ??加? 加加 ?? VQVQ L ?????? (224) ? ?39。39。39。 VV== rrr V rVrr??? ? ?加 加 加 (225) 熱損失量為 2 3 1 . 7 5 2 4 3 4 2 9 2 . 7 4 0 4 2 0 5 . 7 9 2 5( 1 0 . 0 5 ) ( 1 0 . 0 5 ) 4 0 6 5 1 . 2VV ? ?? ?? ? ?? ? ? ?底加加 (226) 熱蒸汽消耗量 2 0 5 . 7 9 2 5 4 0 6 5 1 . 2 8 3 6 5 7 1 2 . 0 7 5 /Q V K J k m o l?? ? ? ? ?加 加 (227) 塔的工藝條件及有關物性 數(shù)據(jù)的計算 操作壓力的計算 操作壓力：常壓 年產(chǎn) 7 萬噸苯的精餾裝置工藝設計 17 單板壓降： ? 進料板壓力： ? ?1 0 1 . 3 3 0 . 6 9 1 1 0 7 . 3 k p aFP ? ? ? ? ? （ 228） 塔釜壓力： ? ?1 0 1 . 3 3 0 . 6 2 0 1 1 1 3 . 9 k p aWP ? ? ? ? ? （ 229） 故 精餾段平均操作壓力為： 1 0 1 . 3 3 1 0 7 . 3 1 0 4 . 3 k p a2mP ??? 提留段平均操作壓力為： 1 0 1 . 3 3 1 0 7 . 1 7 1 0 7 . 6 k p a2mP ??? 操作溫度計算 前面已用泡點溫度通過內(nèi)插法計算出泡點溫度， 進料板溫度 ? ℃ 塔頂溫度 ? ℃ 塔底溫度 ? ℃ 故 精餾段平均溫度： 8 0 . 7 9 8 8 . 2 1 8 4 . 522DFm TTT ? ?? ? ? ℃ 提餾段平均溫度： 1 0 9 . 0 9 8 8 . 2 1 9 8 . 6 522WFm TTT ? ?? ? ? ℃ 平均摩爾質(zhì)量計算 （ 1）塔頂摩爾質(zhì)量計算 由逐板計算理論塔板數(shù)得 1y ?? 1 ? 則 ? ?0 . 9 6 9 7 8 . 1 1 1 0 . 9 6 9 9 2 . 1 3 7 8 . 5 4 5 k g / k m o lV D MM ? ? ? ? ? ? ? ?0 . 9 2 6 9 7 8 . 1 1 1 0 . 9 2 6 9 9 2 . 1 3 7 9 . 1 3 4 9 k g / k m o lL D MM ? ? ? ? ? ? （ 2）進料板平均摩爾質(zhì)量的計算 由 ? ? 則 ? ?0 . 8 7 0 9 7 8 . 1 1 1 0 . 8 7 0 9 9 2 . 1 3 7 9 . 9 2 0 0 k g / k m o lVFMM ? ? ? ? ? ? ? ?0 . 7 3 2 4 7 8 . 1 1 1 0 . 7 3 2 4 9 2 . 1 3 8 1 . 8 6 1 8 k g / k m o lL F MM ? ? ? ? ? ? 陜西科技大學畢業(yè)論文 （設計說明書） 18 （ 3）塔底平均摩爾質(zhì)量計算 由 13 ?? 13 ? ? ?0 . 0 5 2 3 7 8 . 1 1 1 0 . 0 5 2 3 9 2 . 1 3 9 1 . 7 7 5 1 k g / k m o lV W MM ? ? ? ? ? ? ? ?0 . 0 2 1 9 7 8 . 1 1 1 0 . 0 2 1 9 9 2 . 1 3 9 1 . 8 2 3 0 k g / k m o lV W MM ? ? ? ? ? ? 提餾段進料板平均摩爾質(zhì)量與精餾段進料板平均摩爾質(zhì)量相同 故 精餾段平均摩爾質(zhì)量 ? ?( ) / 2 7 8 . 1 3 4 9 8 1 . 8 6 1 8 / 2 8 0 . 4 9 8 4 k g / k m o lV M V D M V F MM M M? ? ? ? ? ? ? ?( ) / 2 7 8 . 5 4 5 7 9 . 9 2 0 0 / 2 7 9 . 2 3 0 0 k g / k m o lL M L D M L F MM M M?? ? ? ? 提餾段平均摩爾質(zhì)量 ? ?( ) / 2 8 1 . 8 6 1 8 9 1 . 8 2 3 0 / 2 8 6 . 8 4 2 4 k g / k m o lV M V W M V F MM M M? ? ? ? ? ? ?( ) / 2 9 1 . 7 7 5 3 7 9 . 9 2 0 0 / 2 8 5 . 8 4 7 7 k g / k m o lL M L W M L F MM M M? ? ? ? ? 平均密度計算 (1)氣相平均密度計算 由理想氣體狀態(tài)方程 m VMvm mPMRT? ?? ?計算 （ 230） 故 精餾段 31 0 3 . 4 7 9 . 2 3 2 5 2 . 7 5 6 4 /8 . 3 1 4 ( 2 7 3 . 1 5 8 4 . 5 )m V MvmmPM K g mRT? ?? ? ??? 提餾段 31 0 3 . 4 8 5 . 8 4 7 7 2 . 2 6 9 2 /8 . 3 1 4 ( 2 7 3 . 1 5 1 7 9 . 3 )m V Mvm mPM K g mRT? ?? ? ??? (2)液相平均密度計算