1、第 1 页 共 39 页 化工原理课程设计 题题 目：目： 化工原理课程设计化工原理课程设计 学生院系：学生院系： 化学工程与工艺化学工程与工艺 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 专业班级：专业班级： 1111 级工艺（级工艺（2 2）班）班 指导老师：指导老师： 20132013年年1212 月月4 4 日日 第 2 页 共 39 页 目录 一一 序序 言言. 错误!未定义书签。 二二 板式精馏塔设计任务书板式精馏塔设计任务书 错误!未定义书签。 三三 设计计算设计计算. 错误!未定义书签。 3.1 设计方案的选定及基础数据的搜集. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.2 精馏塔的物
2、料衡算. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.3 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (14)错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.5 塔板主要工艺尺寸的计算. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.6 筛板的流体力学验算 (20)错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.7 塔板负荷性能图 (24)错误错误!未定义书签。未定义书签。 四四 设计结果一览表设计结果一览表 . (29)错误!未定义书签。 五五 板式塔得结构与附属设备板式塔得结构与附属设备 . (31)错误!未定义书签。 5.1 附件的计算. (31)
3、错误错误!未定义书签。未定义书签。 5.1.1 接管 (31)错误错误!未定义书签。未定义书签。 5.1.2 冷凝器 (33)错误错误!未定义书签。未定义书签。 5.1.3 再沸器. (34)错误错误!未定义书签。未定义书签。 5.1.4 原料加热器 (35)错误错误!未定义书签。未定义书签。 六六 参考书目参考书目 (35)错误!未定义书签。 七七 设计心得体会设计心得体会 . (35)错误!未定义书签。 八八 附录附录 (37)错误!未定义书签。 第 3 页 共 39 页 一、 序序言言 课程设计是化工原理课程的一个非常重要的实践教学内容。 不仅能够培养学 生运用所学的化工生产的理论知识，
4、解决生产中实际问题的能力，还能够培养学 生的工程意识。健全合理的知识结构可发挥应有的作用。 此次化工原理设计是精馏塔的设计。精馏塔是化工生产中十分重要的设备。 精馏塔内装有提供气液两相逐级接触的塔板， 利用混合物当中各组分挥发度的不 同将混合物进行分离。在精馏塔中，塔釜产生的蒸汽沿塔板之间上升，来自塔顶 冷凝器的回流液从塔顶逐渐下降，气液两相在塔内实现多次接触，进行传质传热 过程，轻组分上升，重组分下降，使混合物达到一定程度的分离。精馏塔的分离 程度不仅与精馏塔的塔板数及其设备的结构形式有关，还与物料的性质、操作条 件、气液流动情况等有关。本设计我们使用筛板塔。其突出优点为结构简单，造 价低板
5、上液面落差小，气体压强低，生产能力较大，气体分散均匀，传质效率较 高。筛板塔是最早应于手工业生产的设备之一。合理的设计和适当的操作筛板塔 能够满足要求的操作弹性而且效率高。 采用筛板塔可解决堵塞问题适当控制漏夜 实际操作表明，筛板在一定程度的漏液状态下，操作是板效率明显降低，其操作 的负荷范围较泡罩塔窄，但设计良好的筛板塔其操作弹性仍可达到标准。 精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作， 在化工、炼油、石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下（有 时加质量剂） ，使气、液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分挥 发度的不同，使易挥发组分由液相向气相
6、转移，难挥发组分由气相向液相转移， 实现原料混合物中各组分的分离。该过程是同时进行传热、传质的过程。为实现 精馏过程，必须为该过程提供物流的贮存、输送、传热、分离、控制等的设备、 仪表。 由这些设备、 仪表等构成精馏过程的生产系统， 即本次所设计的精馏装置。 课程设计是让同学们理论联系实践的重要教学环节， 是对我们进行的一次综 合性设计训练。通过课程设计能使我们进一步巩固和加强所学的专业理论知识， 还能培养我们独立分析和解决实际问题的能力。更能培养我们的创新意识、严谨 认真的学习态度。 当代大学生应具有较高的综合能力，解决实际生产问题的能 力，课程设计是一次让我们接触实际生产的良好机会，我们应充分利用这样的时 第 4 页 共 39 页 机认真去对待每一项任务，为毕业论文等奠定基础。更为将来打下一个稳固的基 础。 二、二、筛板筛板精馏塔设计任务书精馏塔设计任务书 一、设计题目 苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计。 二、设计任务 (1)原料液中苯含量：质量分率32，其余为甲苯。 (2)塔顶产品中苯含量不得低于 9
