【正文】 .............................9全塔物料衡算 ..................................................................................................................................10逐板計算塔板數(shù) ..............................................................................................................................11第四章 精餾塔工藝設(shè)計 ...........................................................................................................................14 .............................................................................................................................................14 .............................................................................................................................................14 .........................................................................................................................................15 .................................................................................................................................16 .....................................................................................................17 .............................................................................................................................18 .........................................................................................................................................20第五章 再沸器的設(shè)計 ...............................................................................................................................23一、設(shè)計任務(wù)與設(shè)計條件 ....................................................................................................................23二、估算設(shè)備尺寸 ................................................................................................................................24三、傳熱系數(shù)的校核 ............................................................................................................................25四、循環(huán)流量校核 ................................................................................................................................28第五章 輔助設(shè)備設(shè)計 ...............................................................................................................................32一、管路設(shè)計 ........................................................................................................................................32二、輔助容器的設(shè)計 ............................................................................................................................35三、泵的設(shè)計 ........................................................................................................................................37四、傳熱設(shè)備 ........................................................................................................................................41第七章 控制方案 .......................................................................................................................................43附錄 1 過程工藝與設(shè)備課程設(shè)計任務(wù)書 ................................................................................................44附錄 2 精餾塔及再沸器計算結(jié)果匯總 ....................................................................................................49化工原理 課程設(shè)計3附錄 3 主要符號說明 ................................................................................................................................52附錄 4 參考文獻 ........................................................................................................................................54化工原理 課程設(shè)計4第一章 概述 精餾是分離過程中的重要單元操作之一，所用設(shè)備主要包括精餾塔及再沸器和冷凝器。本設(shè)計為板式精餾塔。兩相在塔板上相互接觸時，液相被加熱，液相中易揮發(fā)組分向氣相中轉(zhuǎn)移；氣相被部分冷凝，氣相中難揮發(fā)組分向液相中轉(zhuǎn)移，從而使混合物中的組分得到高程度的分離。精餾塔內(nèi)，氣、液兩相的溫度和壓力自上而下逐漸增加，塔頂最低，塔底最高。2． 再沸器化工原理 課程設(shè)計5作用：用以將塔底液體部分汽化后送回精餾塔，使塔內(nèi)氣液兩相間的接觸傳質(zhì)得以進行。液體在自下而上通過換熱器管程時部分汽化，由在殼程內(nèi)的載熱體供熱。 結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、傳熱系數(shù)高。塔釜提供氣液分離空間和緩沖區(qū)?；ぴ?課程設(shè)計6第二章 方案流程簡介1． 精餾裝置流程 精餾就是通過多級蒸餾，使混合氣液兩相經(jīng)多次混合接觸和分離，并進行質(zhì)量和熱量的傳遞，使混合物中的組分達到高程度的分離，進而得到高純度的產(chǎn)品。氣相沿塔上升直至塔頂，由塔頂冷凝器將其進行全部或部分冷凝。另一部分凝液作為回流返回塔頂。當(dāng)流至塔底時，被再沸器加熱部分汽化，其氣相返回塔內(nèi)作為氣相回流，而其液相則作為塔底產(chǎn)品采出。2） 必要的檢測手段 為了方便解決操作中的問題，需在流程中的適當(dāng)位置設(shè)置必要的儀表，以及時獲取壓力、溫度等各項參數(shù)。3） 調(diào)節(jié)裝置由于實際生產(chǎn)中各狀態(tài)參數(shù)都不是定值，應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢梅胖靡欢〝?shù)量的閥門進行調(diào)節(jié)，以保證達到生產(chǎn)要求，可設(shè)雙調(diào)節(jié)，即自動和手動兩種調(diào)節(jié)方式并存，且隨時進行切換。4． 處理能力及產(chǎn)品質(zhì)量處理量： 140kmol/h產(chǎn)品質(zhì)量：（以乙烯摩爾百分數(shù)計）進料：x f＝65％塔頂產(chǎn)品：x D＝99％塔底產(chǎn)品: x w≤1％化工原理 課程設(shè)計8第三章 精餾塔工藝設(shè)計 一、設(shè)計條件1． 工藝條件：飽和液體進料，進料乙烯含量 xf＝65％（摩爾百分數(shù)）塔頂乙烯含量 x D＝99％，釜液乙烯含量 x w≤1％，總板效率為 。所以假設(shè)正確，得出塔頂溫度為17℃。α1=KA/KB=②、塔底溫度設(shè) NT=41（含塔釜）則 NP=(NT1)/NT=67按每塊阻力降 100 液柱計算 p L=410kg/m3則 P 底=P 頂+NP*hf*p L*g=2500++67**470* =假設(shè)塔頂溫度 Tto=5℃ 查 PTK 圖 得 KA、K B 因為 XA=?????????Bni?結(jié)果小于 103。用同樣的計算，可以求出其他塔板溫度。ye=。全塔物料衡算 qnDh+qnWh=qnFh qnDhxd+qnWhxw=qnFhxf解得 q nDh =。 qnVh =(R+1)qnDh提留段：q nLh’= qnLh+qqnFh。MA+(1xf)MA+(1xd)MA+(1xw)理論板數(shù)：Nt=42（含釜）由 excel 計算的如表逐板計算序號 x y1 2 3