1、 课程设计说明书 题目名称：年产 3 万吨苯-甲苯板式精馏塔课程设计 课程设计任务书 11-12学年 下 学期 12 年 6 月 24 日 专业 应用化工 生产技术 班级 课程名称 化工原理 设计题目 年产 5 万吨苯-甲苯板式精馏塔设计 指导教师 起止时间 12.6.1-12.6.24 周数 2 周 设计地点 化工系机房 设计目的：1.培养和锻炼学生查阅资料，收集数据，选用公式能力； 2.培养和锻炼正确选择操作参数； 3.不仅正确而且要迅速进行工程计算； 4.掌握化工原理课程设计基本程序。 设计任务或主要技术指标： 完成精馏塔工艺方案设计，运用最优化方法确定最佳操作参数，并在此基础上完 成工
2、艺设计计算；精馏设备工艺结构设计，有关附属设备的计算和选型，绘制带控制 点工艺流程图，塔板结构见图和塔板负荷性能图，编制工艺设计说明书。 设计进度与要求： 1.查阅资料 1 天，计算 2 天，说明书撰写 1 天，整理半天，课程设计答辩半天 2.本课程设计一律要求用 A4 稿 主要参考书及参考资料： 化工原理第二版 化学工业出版社 张浩勤 主编 化工原理 高等教育出版社 杨祖荣 主编 化工原理课程设计 天津大学出版社 贾绍义 柴诚敬 主编 教研室主任 （签名） 系 （部） 主任 （签名） 年 月 日 摘 要 本设计采用筛板精馏塔，塔高 17.3 米，塔径 1.2 米，计算理论板数为 21。 算得
3、全塔效率为 0.52。塔顶使用全凝器，部分回流。精馏段实际板数为 15，提 馏段实际板数为 21。通过板压降、漏液、液泛、雾沫夹带的流体力学验算，均 在安全操作范围内。 关键词关键词：分离 苯_甲苯 筛板塔 设备结构 目录 1、苯-甲苯分离过程筛板板式精馏塔设计任务 - 1 - 1.1 设计题目. - 1 - 1.2 操作条件和基础数据. - 1 - 1.2.1 操作条件 . - 1 - 1.2.2 基础数据 . - 1 - 1.3 设计内容. - 1 - 2、设计方案的选定及说明. - 2 - 3、精馏塔的物料衡算. - 3 - 3.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率. - 3 - 3.2
4、 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量. - 4 - 3.3 物料衡算. - 4 - 4、塔板数的确定. - 4 - 4.1 理论塔板层数的求取. - 4 - 4.1.1 绘图 . - 4 - 4.1.2 最小回流比及操作回流比的确定 . - 5 - 4.1.3 精馏塔气、液相负荷的确定 . - 6 - 4.1.4 求操作线方程 . - 6 - 4.1.5 图解法求理论板层数 . - 6 - 4.2 实际塔板数. - 6 - 4.2.1 全塔效率 . - 6 - 4.2.2 实际塔板数（近似取两段效率相同） . - 7 - 5、精馏塔的工艺条件及有关物性的计算. - 7 - 5.1 操作压力计
5、算. - 7 - 5.2 操作温度. - 7 - 5.3 平均摩尔质量计算. - 7 - 5.4 平均密度计算. - 8 - 5.4.1 气象平均密度计算 . - 8 - 5.4.2 液相平均密度计算 . - 8 - 5.5 液相平均表面张力计算. - 8 - 5.6 液体平均黏度计算. - 9 - 6、精馏塔的塔体工艺尺寸计算. - 9 - 6.1 塔径的计算. - 9 - 6.2 精馏塔有效高度的计算 - 10 - 7、塔板主要工艺尺寸的计算 - 11 - 7.1 溢流装置计算 - 11 - 7.1.1 堰长 - 11 - 7.1.2 溢流堰高 - 11 - 7.1.3 弓形降液管宽度与截
6、面积 - 11 - 7.1.4 降液管底隙高度 - 11 - 7.2 塔板布置 - 12 - 7.2.1 踏板分布 - 12 - 7.2.2 边缘区宽度确定 - 12 - 7.2.3 开孔区面积计算 - 12 - 7.2.4 筛孔计算及其排列 - 12 - 8、筛板的流体力学验算 - 13 - 8.1 塔板压降 - 13 - 8.1.1 干板阻力计算 - 13 - 8.1.2 气体通过液层的阻力计算 - 13 - 8.1.3 液体表面张力的阻力计算 - 13 - 8.2 液面落差 - 14 - 8.3 液沫夹带 - 14 - 8.4 漏液 - 15 - 8.5 液泛 - 15 - 9、塔板负荷性能图 - 15 - 9.1 漏液线 - 15 - 9.2 液沫夹带线 - 16 - 9.3 液相负荷下限线 - 17 - 9.4 液相负荷上限线 - 17 - 9.5 液泛线 - 17 - 10、塔板主要结构参数表. - 19 - 11、主要工艺接管尺寸的
