【正文】 在這個過程中，我學(xué)到了很多知識如excel作圖、查閱文獻(xiàn)資料、word排版、CAD制圖等，這對我們的以后的發(fā)展更為有益，比如為即將面臨的畢業(yè)論文、考研或畢業(yè)后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過計(jì)算主要鞏固了物料衡算、熱量衡算、塔板數(shù)計(jì)算、塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算等化工原理所學(xué)過的知識。（5） 塔板的氣相負(fù)荷上限完全由霧沫夾帶控制。)可分別作出塔板負(fù)荷性能圖上的①~⑤共五條線，見圖（10180。)根據(jù)表4180。以作為規(guī)定氣體最小負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，則 (f180。以θ=5s作為液體在降液管中停留時間的下限，則 （e180。表6180。因 此，可將上式簡化得 （d180。表5180。按泛點(diǎn)率=70％計(jì)算，如下 整理得 （c180。（2） 塔板的氣相負(fù)荷上限完全由霧沫夾帶控制。又知，即式中，均為已知數(shù)，故可由此式求出氣相負(fù)荷的下限值，據(jù)此作出與液相流量無關(guān)的水平漏液線。因此，可將上式簡化得 （d） 在操作范圍內(nèi)任取若干個值，依式(d)算出相應(yīng)的值列于表6中。（精餾段）按式 作出對于一定的物系及一定的塔板結(jié)構(gòu)，式中，及均為已知值，相應(yīng)于的泛點(diǎn)率上限值亦可確定，將各已知數(shù)代入上式，便得出，可作出負(fù)荷性能圖中的霧沫夾帶線。因此，氣體流經(jīng)一層浮閥塔的壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨葹? 精餾段 提餾段 單板壓降 精餾段 提餾段 為了防止淹塔現(xiàn)象的發(fā)生，要求控制降液管中清液層高度。=65mm以正三角形叉排方式作圖，如圖（8）所示 ： 實(shí)際閥數(shù)為40。,即 考慮到塔的直徑較小，必須采用分塊式塔板。圖（7）降液管示意圖 取，則 精餾段 提餾段 故降液管底隙高度設(shè)計(jì)合理。 根據(jù)上式計(jì)算塔高H： 板式塔塔高示意圖 再沸器示意圖 因塔徑，可選用單溢流弓形降液管，采用凹型受液盤。又因?yàn)榫s段，提餾段塔徑相同，因此取 塔的截面積為 實(shí)際空塔氣速為 精餾段 提餾段 精餾段有效高度為 提餾段有效高度為 在進(jìn)料板上方開1個人孔，在精餾段設(shè)3個人孔。表4 塔板間距與塔徑的關(guān)系塔徑D/m~~~~~板間距HT/mm200~300250~350300~450350~600400~600取板間距為,板上液層高度，則查圖（4）得，則 ，則空塔氣速為 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為 由依表3，經(jīng)驗(yàn)算后選取的板間距適合。 由圖解理論板（見圖2）得查平衡曲線（見圖1）得 由,由圖解理論板（見圖2）得 精餾段混合物平均摩爾質(zhì)量 提餾段混合物平均摩爾質(zhì)量 由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即 精餾段 提鎦段 液相平均密度依據(jù)下式計(jì)算，即 （1）塔頂液相平均密度 由，查手冊得。 塔板數(shù)的確定、液相負(fù)荷 由于物料采用泡點(diǎn)進(jìn)料，q=1,則有 乙醇的回收率為： 水的回收率為： 三. 操作線方程 根據(jù)回流比求精餾段操作線方程為 提餾段操作線方程為 采用直角階梯法求理論板層數(shù)，如圖（2）所示。為此恒濃區(qū)出現(xiàn)在點(diǎn)g附近。而采用新型浮閥，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不夠完善，給設(shè)計(jì)帶來一定的困難，但隨著新型浮閥性能數(shù)據(jù)的不斷發(fā)表及工業(yè)應(yīng)用的增加，其設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)會逐步完善，在有較完善的數(shù)據(jù)下，設(shè)計(jì)中可選用新型浮閥。 塔板的選擇 應(yīng)予指出，以上介紹的僅是幾種較為典型的浮閥形式。氣流從浮閥周邊水平地進(jìn)入塔板上液層，浮閥可根據(jù)氣流流量的大小而上下浮動，自行調(diào)節(jié)。近年來，由于設(shè)計(jì)和控制水平的不斷提高，可使篩板的操作非常精確，彌補(bǔ)了上述不足，故應(yīng)用日趨廣泛。工業(yè)應(yīng)用中心以小孔徑篩板為主，大孔徑多用于某些特殊場合（如分離粘度大、易結(jié)焦的物系）。近年來，泡罩塔板已逐漸被篩板、浮閥塔版所取代。泡罩尺寸分為80mm、100mm、150mm三種，可根據(jù)塔徑的大小選擇。必要時可選用若干個R值，利用吉列蘭圖（簡捷法）求出對應(yīng)理論板數(shù)N，作出NR曲線，從中找出適宜操作回流比R，也可作出R對精餾操作費(fèi)用的關(guān)系線，從中確定適宜回流比R。有時也可采用直接蒸汽加熱，例如釜?dú)堃褐械闹饕M分是水，且在低濃度下輕組分的相對揮發(fā)度較大時（如乙醇與水混合液）宜用直接蒸汽加熱，其優(yōu)點(diǎn)是可以利用壓力較低的加熱蒸汽以節(jié)省操作費(fèi)用，并省掉間接加熱設(shè)備。 蒸餾操作有五種進(jìn)料熱狀況，進(jìn)料熱狀況不同，影響塔內(nèi)各層塔板的氣、液相負(fù)荷。 總之，確定流程時要較全面、合理地兼顧設(shè)備、操作費(fèi)用、操作控制及安全諸因素。 另外，為保持塔的操作穩(wěn)定性，流程中除用泵直接送入塔原料外也可采用高位槽送料，以免受泵操作波動的影響。間歇蒸餾具有操作靈活、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合于小規(guī)模、多品種或多組分物系的初步分離。工藝操作條件： 精餾塔的塔頂壓力 4kPa 進(jìn)料狀態(tài) 泡點(diǎn)進(jìn)料 回流比 R= 加熱蒸汽壓力 單板壓降 設(shè)備型式為浮閥塔（F1型）課題設(shè)計(jì)任務(wù)：（1） 完成主題設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)與計(jì)算；（2） 有關(guān)附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型；（3） 繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程簡圖和主體設(shè)備的工藝條件圖；（4） 編寫設(shè)計(jì)說明書。 設(shè)計(jì)任務(wù)書鹽城師范學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)題目：乙醇—水精餾浮閥塔設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的目的與意義：(1) 初步掌握化工單元操作設(shè)計(jì)的基本方法和程序；(2) 訓(xùn)練我們的基本技能，如計(jì)算、繪圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范）、使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算和處理數(shù)據(jù)等；(3) 提高運(yùn)用工程語言（簡潔的文字、清晰的圖表、正確的計(jì)算）表達(dá)設(shè)計(jì)思想能力。 （7）廠址位于鹽城地區(qū)。 （2）產(chǎn)品乙醇含量不低于94％。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送入儲罐。且精餾塔頂壓力為4KPa（表壓），單板壓降≤。對于一個具體的分離過程，設(shè)計(jì)中選擇何種塔型，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)能力、分離效率、塔壓降、操作彈性等要求，并結(jié)合制造、維修