【正文】 ....................12 平均摩爾質(zhì)量計算 ......................................................12 平均密度 ..............................................................13 液體表面張力 ..........................................................14 液體粘度 ..............................................................15第二章精餾段塔和塔板主要工藝尺寸計算 ................................................16 D 的計算 ......................................................16 精餾段氣液負荷計算 ....................................................16 提餾段氣液負荷計算 ....................................................16 空塔氣速 .............................................................16 精餾塔有效高度的計算 ..................................................17 溢流裝置 ....................................................................17 計算出口堰(外堰)高 ..................................................17wh 降液管底隙高度 的確定 ................................................180 浮閥數(shù)目、浮閥排列及塔板布置 ..........................................19第三章塔板流體力學驗算 ..............................................................20 氣相通過浮閥塔板的靜壓頭降 hf ...............................................20 計算干板靜壓頭降 hc....................................................20 降液管中清夜層高度 Hd..................................................21 計算霧沫夾帶量 eV ....................................................22 ..............................................................23 霧沫夾帶線 ............................................................23吉林化工學院化工原理課程設計說明書 2 液泛線 ................................................................24 液相負荷上限線 ........................................................25 漏液線 ................................................................25 液相負荷下限線 ........................................................26 塔板負荷性能圖 ........................................................26 小結 ..................................................................26 相關介質(zhì)選擇及熱量衡算 .....................................................27 加熱介質(zhì)的選擇 ........................................................27 冷凝劑 ................................................................27 熱量衡算 ..............................................................27. 輔助設備 ...................................................................29 冷凝器的選型 ..........................................................29 再沸器的選型 ..........................................................30 ..................................................................31 接管 ..................................................................31 筒體與封頭 ............................................................32 塔總體高度的設計 ......................................................33第四章 主要計算結果列表 ............................................................34 浮閥塔的主要結構參數(shù)表 ......................................................34 浮閥塔的主要結構參數(shù)表 ......................................................34 主要符號說明 ................................................................35參考文獻 ............................................................................38致 謝 ...............................................................................39吉林化工學院化工原理課程設計說明書 3化工原理課程設計任務書一 設計題目：苯甲苯連續(xù)浮閥式精餾塔的設計二 任務要求 設計一連續(xù)篩板浮閥式精餾塔以分離苯和甲苯，具體工藝參數(shù)如下：原料加料量 F=100kmol/h進料組成 ?Fx餾出液組成 97D 釜液組成 塔頂壓力 kPa2510?單板壓降 .7?進料狀態(tài) 9q2 工藝操作條件：常壓精餾，塔頂全凝器，塔底間接加熱，泡點回流。 三 主要設計內(nèi)容 設計方案的選擇及流程說明工藝計算主要設備工藝尺寸設計 （1）塔徑及塔板結構尺寸的確定 （2）塔板的流體力學校核 （3）塔板的負荷性能圖 （4）總塔高輔助設備選型與計算設計結果匯總工藝流程圖及精餾塔設備條件圖吉林化工學院化工原理課程設計說明書 4摘 要本次的設計采用的精餾塔是浮閥塔，浮閥塔是化工生產(chǎn)中主要的傳質(zhì)設備。本次設計針對苯甲苯二元物系的精餾問題進行分析、計算、核算、繪圖，是較完整的精餾設計過程。進料摩爾分數(shù)為 的苯—甲苯溶液，使塔頂產(chǎn)品苯的摩爾含量達到 97%，塔底釜液摩爾分數(shù)為 3%。算得全塔效率為 。精餾段實際板數(shù)為 12 塊，提餾段實際板數(shù)為 15 塊，實際加料位置在第 13 塊板(從上往下數(shù))，精餾段操作彈性為 ，提餾段操作彈性為 。塔的附屬設備中，所有管線均采用無縫鋼管。加熱介質(zhì)采用 140℃飽和蒸汽。生產(chǎn)中為滿足要求，需將混合物分離成較純的物質(zhì)。它是連續(xù)進行多次部分汽化和部分冷凝的過程，是可以讓混合液體得到較為充分分離的連續(xù)操作。工業(yè)生產(chǎn)中以多組分精餾較常見，但多組分精餾與雙組分精餾的基本原理、計算方法等無本質(zhì)區(qū)別。2 精餾操作對塔設備的要求精餾所進行的是氣(汽)、液兩相之間的傳質(zhì)，而作為氣(汽)、液兩相傳質(zhì)所用的塔設備，首先必須要能使氣(汽)、液兩相得到充分的接觸，以達到較高的傳質(zhì)效率。 （2）操作穩(wěn)定，彈性大，即當塔設備的氣(汽)、液負荷有較大范圍的變動時，仍能在較高的傳質(zhì)效率下進行穩(wěn)定的操作并應保證長期連續(xù)操作所必須具有的可靠性。對于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。（5）耐腐蝕和不易堵塞，方便操作、調(diào)節(jié)和檢修。但是在實際生產(chǎn)中，任何塔設備都難以滿足上述所有要求，不同的塔型各有某些獨特的優(yōu)點。3 常用板式塔類型與本設計的選型及其優(yōu)點吉林化工學院化工原理課程設計說明書 6氣－液傳質(zhì)設備主要分為板式塔和填料塔兩大類。板式塔為逐級接觸型氣－液傳質(zhì)設備，其種類繁多，根據(jù)塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮動舌形塔和浮動噴射塔等多種。其后，特別是在二十世紀五十年代以后，隨著石油、化學工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，相繼出現(xiàn)了大批新型塔板，如 S 型板、浮閥塔板、多降液管篩板、舌形塔板、穿流式波紋塔板、浮動噴射塔板及角鋼塔板等。本設計選取的是浮閥式精餾塔。這一改進使浮閥塔在操作彈性、塔板效率、壓降、生產(chǎn)能力以及設備造價等方面比泡罩塔優(yōu)越。浮閥塔廣泛用于精餾、吸收以及脫吸等傳質(zhì)過程中。國外浮閥塔徑，大者可達 10m，塔高可達 80m，板數(shù)有的多達數(shù)百塊。（2）操作彈性大，一般約為 5～9，比篩板、