【正文】 插法求得塔頂溫度 Ft : Ctt FF ???????? 6 2 5 1 3 5 9 5 1 Dt : CttDD ???????? 7 4 9 6 5 7 4 6 Wt : CttWw ???????? 5 3 0 0 4 板效率用奧康奈爾公式 )( ?? LTE ?? 計算 塔頂與塔釜平均溫度為 Cttt WDm ?????? )( t= 時，由內(nèi)插法可求得， ., ?? AA yx 在此平均溫度下由物性參數(shù)得： ??A? ， ??B? ? ? ? ? sm P axx ABAAm ?????????? 3 2 5 1 2 5 1 7 ??? ? ? ??? ?TE 則實際塔板數(shù) pN 為： 精餾段： 4 ??pN 塊，取 121?pN 塊 提餾段： 4 ??pN 塊，取 72?pN 塊 總塔板數(shù) 1921 ??? ppp NNN 塊。 qqqD xy yxR ???m in =()/() = 取操作回流比為： R=2Rmin=2= 設(shè)直接蒸汽加熱時蒸汽流量為 V0Kmol/h 總塔物料衡 算 F+V0=D+W wDF WxDxFx ?? q=1， V0=， D=， W= 則精餾段操作線方程： 3 9 9 8 ?????? xRxxR Ry D 提餾段操作線方程 ： 0 0 7 1 0 4 4 9 3 2 2 3 23 4 9 3 2 2 3 200???????????? xyxxVWxVWy W 9 6 5 ???Dx 5 L=RD=? =V=(R+1)D=??? FLL39。在每層板上，回流液體 與上升蒸汽互相接觸，進(jìn)行熱和質(zhì)的傳遞過程。塔釜采用直接蒸汽供熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送入貯槽。 設(shè)計條件 生產(chǎn)能力： 40000 噸 /年（料液） 年工作日： 330 天 原料組成： 50%甲醇 ， 50%水（質(zhì)量分率，下同） 產(chǎn)品組成： 餾出液 98%甲醇 ，釜液 %甲醇 操作壓力：塔頂壓強(qiáng)為常壓 進(jìn)料溫度：泡點 進(jìn)料狀況：泡點 加熱方式：直接蒸汽加熱 回流比： 最小回流比的 2 倍 設(shè)計 方案 2 設(shè)計流程框圖 設(shè)計流程框圖如下所示： 設(shè)計流程框圖 流程示意圖如下圖 圖 1： 精餾裝置工藝流程圖 甲醇 — 水溶液經(jīng)預(yù)熱至泡點后，用泵送入精餾塔。該物系屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的 2 倍。設(shè)計中采用泡點進(jìn)料，將原料液通過 預(yù)熱器 加熱至泡點后送入精餾塔 內(nèi)。 二 、 緒論 設(shè)計任務(wù) 本設(shè)計任務(wù)為分離 甲醇 水混合物。由精餾段的工藝計算得到塔徑 ，塔總高 。根據(jù)經(jīng)驗是算得全塔效率為 ，塔頂使用全凝器，泡點進(jìn)料。 綜合工藝方便，經(jīng)濟(jì)及安全多方面考慮，本設(shè)計采用了 浮閥 式塔板對 甲醇 —水溶液進(jìn)行分離提純。 1 第一部分 設(shè)計概述 一 、 前言 本次化工原理課程設(shè)計，設(shè)計了 甲醇 — 水分離設(shè)備連續(xù) 浮閥 式精餾塔。 十二、參考文獻(xiàn) ............................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 貯罐的計算 ..................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 塔底出料管直徑 WD ...................................................................................... 26 塔底上升蒸汽出口管的直徑 39。 回流管直徑 RD ................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 九、管徑的計算 ............................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 八、熱量衡算 .............................................................................................................. 24 介質(zhì)的選擇 ....................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 七、精餾塔板上的負(fù)荷性能圖 .................................................................................. 18 霧沫夾帶線 ..................................................................................................... 18 液泛線（氣相負(fù)荷上限線） ......................................................................... 19 漏液線（氣 相負(fù)荷下限線） ......................................................................... 19 液相負(fù)荷上限線 ............................................................... 錯誤 !未定義書簽。 降液管液泛校核 ............................................................... 錯誤 !未定義書簽。 板式精餾塔設(shè)計任務(wù)書 一、設(shè)計題目： 甲醇 ― 水 精餾分離板式塔設(shè)計 二、設(shè)計任務(wù)及操作條件 1. 設(shè)計任務(wù)： 生產(chǎn)能力（進(jìn)料量） 40000 噸／年 操作周期 330 天／年 進(jìn)料組成 甲醇 50％，水 50% （質(zhì)量分率，下同） 塔頂產(chǎn)品組成 ≥98％ 塔底產(chǎn)品組成 ≤1% 2. 操作條件 操作壓力 常壓 進(jìn)料熱狀態(tài) 泡點 單板 壓降： ≯ kPa 3. 設(shè)備型式 浮閥 式精餾塔 4. 廠 址 信陽地區(qū) 三、設(shè)計內(nèi)容： 設(shè)計方案的選擇及流程說明 工藝計算 主要設(shè)備工藝尺寸設(shè)計 （ 1）塔徑及 精、提 餾段塔板結(jié)構(gòu)尺寸的確定 （ 2）塔板的流體力學(xué)校核 （ 3）塔板的負(fù)荷性能圖 （ 4）總塔高、總壓降及接管尺寸的確定 塔設(shè)備機(jī)械設(shè)計計算及輔助設(shè)備選型與計算 設(shè)計結(jié)果匯總 工藝流程圖及精餾塔裝配圖 設(shè)計評述 參考資料 目 錄 第一部 分 設(shè)計概述 一、前言 ........................................................................................................................ 1 二、緒論 ........................................................................................................................ 1 設(shè)計任務(wù) .......................................................................................................... 1 設(shè)計條件 .......................................................................................................... 1 設(shè)計方案 .......................................................................................................... 1 設(shè)計流程框圖 ............................................................................................. 2 設(shè)計流程框圖 ............................................................................................. 2 第二部分 塔的工藝計算 一、整理有關(guān)物性數(shù)據(jù) ................................................................................................ 3 水和 甲醇 的性質(zhì) ............................................................................................... 3 二、全塔物料衡算 ........................................................................................................ 3 進(jìn)料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分 數(shù) ........................................................... 3 三、塔板數(shù)的確定 ........................................................................................................ 4 最小回流比及精餾段提餾段操作線方程 ....................................................... 4 相平衡常數(shù)的計算 ........................................................................................... 5 最小理論板數(shù)計算 ........................................................................................... 5 全塔效率的計算 ............................................................................................... 5 四、精餾塔的相關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算 ............................................................................ 6 操作壓強(qiáng)的計算 .............................................................................................. 6 操作溫度的計算 .............................................................................................. 6 平均摩爾質(zhì)