【正文】 通過自學及老師的指導，不僅鞏固了所學的化工原理知識，更極大的拓展了我的知識面，讓我更加認識到實際化工生產(chǎn)過程和理論的聯(lián)系和差別，這對將來的畢業(yè)設計及工作無疑將起到重要的作用。同時，通過課程設計，還使我們樹立正確的設計思想，培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真、高度負責的工作作風，加強工程設計能力的訓練和培養(yǎng)嚴謹求實的科學作風更尤為重要。 課程設計是對以往學過的知識加以檢驗，能夠培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力，尤其是這次精餾塔設計更加深入了對化工生產(chǎn)過程的理解和認識，使我們所學的知識不局限于書本，并鍛煉了我們的邏輯思維能力，同時也讓我深深地感受到工程設計的復雜性以及我了解的知識的狹隘性。0液體通過降液管底隙的速度，m/shf塔板上鼓泡高度，mVs氣體體積流量，m3/sh1與板上液層阻力相當?shù)囊褐叨?，m液柱Wc邊緣無效區(qū)寬度，mhL板上清液層高度，mWd弓形降液管寬度，mh0降液管的底隙高度，mWs破沫區(qū)寬度，mhOW堰上液層高度，mZ板式塔的有效高度，mβ充氣系數(shù)，無因次δ篩板厚度，mθ液體在降液管內(nèi)停留時間，sμ粘度，mPa/sρ密度，kg/m3б表面張力，N/mФ開孔率，無因次下標Max最大的Min最小的L液相的V氣相的參考文獻[1]. 夏清，陳常貴編. 化工原理（上、下冊）.天津：天津大學出版社，[2]. 蔡紀寧，張秋翔編. 化工設備機械基礎課程設計指導書. 北京：化學工業(yè)出版設，[3]. 申迎華，赫曉剛編. 化工原理課程設計. 北京：化學工業(yè)出版設，[4]. 伍欽，梁坤編. 化學工業(yè)出版設. 北京：化學工業(yè)出版設，[5]. 沈文霞編. 物理化學核心教程（第二版）. 北京：科學出版社，2009[6]. 馬江權(quán)，冷一欣. 化工原理課程設計. 北京：中國石化出版社，2009結(jié)束語做這個課程設計雖然花費了我很多的時間與精力，但是通過做這個課程設計，我也學會了很多東西。本設計采用焊接的支座。選用壓圈的型號為6682mm。塔板圈與塔體內(nèi)壁的間隙，一般為1012mm。每個塔節(jié)中安裝若干塊疊置起來的塔板?；A環(huán)內(nèi)徑： 基礎環(huán)外徑： 圓整得：,；基礎環(huán)厚度，考慮到腐蝕余量取18mm；考慮到再沸器，地角螺銓直徑取M22采用Q235B。本設計中取進料板空間高度。塔釜分離空間高的設定主要考慮以下幾點：塔釜橢圓空間封頭、液位計、釜底蒸汽進口、人孔及其它測量儀表等占據(jù)的高度來設定。塔底空間高度具有中間貯槽的作用，塔釜料液最好能在塔底有10~15min的儲量，以保證塔底料液不致于排完。板間距大，可允許氣流速度較高，塔徑可小些；反之，所需的塔徑就要增大。人孔數(shù)目根據(jù)塔板安裝方便和物料清洗程度而定。為攔截塔頂氣相中的液滴，在塔頂氣相出口需設置有捕沫器。~ m/s，取釜液流速u= m/s，則釜液出口管內(nèi)徑圓整取熱軋無縫鋼管，規(guī)格φ1334mm校核流速：，所以設備適用。取進料流速u＝，則進料管內(nèi)徑管內(nèi)徑 圓整取熱軋無縫鋼管，規(guī)格φ764 mm校核流速：，故設備適用 回流管由前面的物料衡算得回流的密度為實際回流量采用泵輸送回流液，~。又則由得℃℃，查《流體力學與傳熱》p245附錄三得加熱蒸汽的汽化熱為r=，溫度t=℃, 查《傳熱傳質(zhì)過程設備設計》p222 附錄4得進料液，故飽和蒸汽用量。 加熱釜液產(chǎn)生的蒸汽流量為，%，℃，=℃。一部分液體回流至塔內(nèi)，一部分再經(jīng)冷卻器作為釜底溜出液。查《傳熱傳質(zhì)過程設備設計》p222 附錄4得，查《流體力學與傳熱》p242附錄得T=℃時的故冷卻水用量查《傳熱傳質(zhì)過程設備設計》p20 表111 可取。取E=1，則根據(jù)以上計算的數(shù)據(jù)，可分別作出(1)、(2)、(3)、(4)、(5)共五條線（見圖10）由塔板負荷性能圖可以看出：①任務規(guī)定的氣、液負荷下的操作點P（設計點），處在適宜操作區(qū)內(nèi)的適中位置。表74 液泛線數(shù)據(jù) 液相負荷上限線液體的最大流量應保證在降液管中停留時間不低于3~5s，依下式得：液體在降液管內(nèi)停留時間 求出上限液體流量值（常數(shù)），在圖上，液相負荷上限線為與氣體流量無關的豎直線。②塔板的氣相負荷上限由霧沫夾帶控制，操作下限由漏液控制。以作為液體在降液管中停留時間的下限，則 漏液線此線表示不發(fā)生嚴重漏夜現(xiàn)象地最底氣相荷，對于F1型重閥，因動能因數(shù)時，會發(fā)生嚴重漏夜，故取計算相應的氣相流量由下式可以求得： 液相負荷下限線 對于平直堰。 霧沫夾帶校核計算泛點百分率校核霧沫夾帶 按下式計算泛點率或板上液流徑長度 板上流液面積 乙醇和水常系統(tǒng)，可按表61，查取物性系數(shù)K0=1， 將以上數(shù)值代入上式得：計算出的泛點率都在80%以下，故可知霧沫夾帶量能夠滿足的要求。因此，氣體流經(jīng)一層浮閥塔板的壓強降所相當?shù)囊褐叨葹椋阂虼?，單板壓降為：故滿足要求。可用下式計算，即與氣體通過塔板的壓降相當?shù)囊褐叨?。③空塔氣速? 精餾段： 提餾段：即適宜的空塔氣速 u=?？紤]到塔的直徑較大，必須采用分塊式塔板，而各分塊的支承與銜接也要占去一部分鼓泡區(qū)面積，故取。提餾段：1. 閥孔數(shù)工業(yè)實驗結(jié)果表明：閥孔臨界動能因數(shù)一般為。等腰三角形高取。故降液管底隙高度設計合理。塔徑由上面得計算可得精餾段與提餾段的塔徑進行圓整后均為1600mm校正：精餾段實際流速 提餾段實際流速 精餾塔有效高度計算精餾段有效高度為提餾段有效高度為在進料板上方開1個人孔，在精餾段開1個人孔，在提餾段開1個人孔。由℃，查手冊得。 平均密度精餾段平均密度：液相密度由《流體力學與傳熱》附錄二和P252有機液體相對密度共線圖可得水和乙醇在不同溫度下的相對密度。（3）求精餾塔的氣、液相負荷 由于進料方式為泡點進料，故： （4）精餾段操作線方程為 （5）提餾段操作線方程為 (6) 理論塔板數(shù)的求解采用圖解法求理論板層數(shù)，如圖所示。塔底出料: 塔底液含乙醇 %（質(zhì)量）生產(chǎn)能力：年產(chǎn)酒精（指餾出液） 40000 噸熱源條件：加熱蒸汽為飽和蒸汽，其絕對壓強為 MPa。圖13再沸器物流流程圖第二章 精餾塔的工藝設計計算 設計任務和條件（一）設計任務：試設計一連續(xù)浮閥精餾塔以分離乙醇—水混合物。在考慮充分利用熱能的同時，還應考慮到所需增加設備的投資和由此給精餾操作帶來的影響。 熱能利用精餾過程的熱效率很低，進入再沸器的能量的95%以上被塔頂冷凝器中冷卻介質(zhì)帶走，僅約5%的能量被有效地利用。(1) 根據(jù)本設計的具體情況，參考生產(chǎn)上較可靠的回流比的經(jīng)驗數(shù)據(jù)選定；(2) 先求出最小回流比Rmin，~2 倍，即R＝（~2）Rmin；(3) 在一定的范圍內(nèi)，選5 種以上不同的回流比，計算出對應的理論塔板數(shù)，作出回流比與理論塔板數(shù)的曲線。實際回流比總是介于最小回流比和全回流兩種極限之間。泡點進料時的操作比較容易控制，且不受季節(jié)氣溫的影響；此外，泡點進料時精餾段和提餾段的塔徑相同，設計和制造時比較方便。 進料狀態(tài)進料狀態(tài)有5種，可用進料狀態(tài)參數(shù)q 值來表示。直接蒸汽加熱的優(yōu)點是：可利用壓力較低的蒸汽加熱，塔釜只須安裝鼓泡管，一般可節(jié)省設備費用和操作費用。(2) 考慮利用較高溫度的蒸氣冷凝熱，或可利用較低品位的冷源使蒸氣冷凝，且壓力提高后不致引起操作上的其他問題和設備費用的增加，可以使用加壓操作。 操作壓力塔內(nèi)操作壓力的選擇不僅牽涉到分離問題，而且與塔頂和塔底溫度的選取有關。 設計步驟板式精餾塔的設計大體按以下步驟進行：(1) 確定設計方案；(2) 平衡級計算和理論塔板的確定；(3) 塔板的選擇；(4) 實際板數(shù)的確定；(5) 塔體流體力學計算；(6) 管路及附屬設備的計算與選型；(7) 撰寫設計說明書和繪圖。冷卻水的節(jié)省也對操作費用和設備費用有影響，減少冷卻水用量，操作費用下降，但所需傳熱設備面積增加，設備費用增加。由于工業(yè)上原料的濃度、溫度經(jīng)常有