筛板塔设计示例.doc

化工原理课程设计
题目
乙醇—水分离板式精馏塔的设计
系(院)
化学与化工系
专业
化学工程与工艺
班级
2008级1班
学生姓名
燕玉峰
学号
2008100139
指导教师
贾冬梅
职称
讲师
二〇一〇年十一月三十日
滨州学院
课程设计任务书
专业 08化工班级本一班学生姓名燕玉峰
发题时间: 2010 年 11 月 18 日
一、课题名称
乙醇——水分离板式精馏塔设计
二、课题条件(原始数据)
原料:乙醇、水溶液
处理量:1550Kg/h
原料组成:28%(乙醇的质量分率)
料液初温: 20℃
操作压力、回流比、单板压降:自选
进料状态:冷液体进料
塔顶产品浓度: 93%(质量分率)
%(质量分率)
塔顶:全凝器
塔釜:饱和蒸汽间接加热
塔板形式:筛板
生产时间:300天/年,每天24h运行
冷却水温度:20℃
设备形式:筛板塔
厂址:滨州市
三、设计内容(包括设计、计算、论述、实验、应绘图纸等根据目录列出大标题即可)
1 、设计方案的选定
2、精馏塔的物料衡算
3、塔板数的确定
4、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算(加热物料进出口温度、密度、粘度、比热、导热系数)
5、精馏塔塔体工艺尺寸的计算
6、塔板主要工艺尺寸的计算
7、塔板的流体力学验算
8、塔板负荷性能图(精馏段)
9、换热器设计
10、馏塔接管尺寸计算
11、制生产工艺流程图(带控制点、机绘,A2图纸)
12、绘制板式精馏塔的总装置图(包括部分构件)(手绘,A1图纸)
13、撰写课程设计说明书一份
设计说明书的基本内容
⑴课程设计任务书
⑵课程设计成绩评定表
⑶中英文摘要
⑷目录
⑸设计计算与说明
⑹设计结果汇总
⑺小结
⑻参考文献
14、有关物性数据可查相关手册
15、注意事项
写出详细计算步骤,并注明选用数据的来源
每项设计结束后列出计算结果明细表
设计最终需装订成册上交
四、进度计划(列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期)
,下达设计任务书
,阅读教材,拟定设计进度 1-2天
5-6天
2-3天
,撰写设计说明书 2天
1天
目录
摘要 1
第一章概述 1
1
2
第二章设计方案的确定 3
3
4
第三章塔的工艺尺寸得计算 6
6
6
6
物料衡算 6
回收率 7
7
7
精馏塔有关物性数据的计算 11
操作压力计算 11
操作温度计算 11
平均摩尔质量计算 11
平均密度计算 12
液体平均表面张力计算 13
液体平均黏度计算 14
精馏塔的塔体工艺尺寸设计 14
塔径的计算 14
精馏塔有效高度的计算 14
塔板主要工艺尺寸的计算 18
溢流装置计算 18
塔板布置 21
筛板的流体力学验算 23
塔板压降 23
25
液沫夹带 26
漏液 26
液泛 27
塔板负荷性能图 27
漏液线 28
液沫夹带线 28
液相负荷下限线 28
液相负荷上限线 29
液泛线 30
第四章塔附属设计 34
塔附件设计 34
筒体与封头 37
塔总体高度设计 37
塔的顶部空间高度 37
塔的底部空间高度 38
塔体高度 38
附属设备设计 38
冷凝器的选择 38
泵的选择 39
设计小结 40
附录 41
参考文献 39
摘要
化工生产过程中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其中大部分都是均相物质。生产中为了满足存储、运输。加工和使用的要求,时常将这些混合物分离为较纯净的物质。
精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工、炼油、石油化工等工业得到广泛应用。精馏过程在能量驱动下,使气、