1、 化工原理课程设计化工原理课程设计 题题 目目 正己烷正己烷- -正庚烷分筛板塔的设计正庚烷分筛板塔的设计 系系 （院）（院） 化学与化工系化学与化工系 专专 业业 化学工程与工艺化学工程与工艺 班班 级级 20112011 级化工本级化工本 1 1 班班 学生姓名学生姓名 学学 号号 指导教师指导教师 职职 称称 副教授副教授 二一三年 十一月 课程设计任务书课程设计任务书 一、课题名称一、课题名称 正己烷正庚烷分离筛板塔精馏塔设计 二、二、 设计参数设计参数 （1）设计规模：苯甲苯苯甲苯混合液处理量_3_t/a （2）生产制度：年开工 300 天，每天三班 8 小时连续生产 （3）原料组成
2、：正己烷含量为 40-50%（质量百分率，下同） （4）分离要求：塔顶苯含量不低于_99_%，塔底苯含量不大于_0.2_ （5）建厂地区：大气压为 760mmHg、自来水年平均温度为 20的某地 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）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
3、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：课程设计任务书； 化工原理课程设计 课程设计成绩评定表；中英文摘要；目录；设计计算与说明； 设计结果汇总；小结；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）四、进度计划（列出完成项目设计内容
4、、绘图等具体起始日期） 1.设计动员，下达设计任务书 0.5 天 2.收集资料，阅读教材，拟定设计进度 1-2 天 3.初步确定设计方案及设计计算内容 5-6 天 4.绘制总装置图 2-3 天 5.整理设计资料，撰写设计说明书 2 天 6.设计小结及答辩 1 天 化工原理课程设计 前言 1 第一章 概述 2 1.1 精馏操作对塔设备的要求. 2 1.2 板式塔的类型及性能评价. 2 1.3 筛板塔的介绍. 3 第二章主塔设备设计计算 3 2.1 精馏塔的物料衡算. 3 2.1.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数. 3 2.1.2 原料液及塔顶、塔底产品含正己烷摩尔分数和平均摩尔质量. 4 2
5、.1.3 物料衡算. 4 2.2 理论板数的计算 4 2.2.1 常压下正己烷-正庚烷气液平衡组成与温度的关系. 5 2.2.2 求 q 值及 q 线方程 7 2.2.3 全塔效率 ET. 8 2.2.4 实际板层数求解 9 2.3 精馏塔正己烷-正庚烷物性参数的计算. 9 2.3.1 操作温度 9 2.3.2 平均摩尔质量 10 2.3.3 液相平均表面张力计算. 10 2.3.5 操作压力计算 12 2.3.6 液相平均密度计算 12 3.1 塔体主要尺寸计算. 13 3.1.1 塔径的计算 13 3.1.2 精馏塔有效高度的计算 16 3.2 塔板主要工艺尺寸计算 17 3.2.1 溢流
6、装置计算 17 3.2.2 堰长 17 3.2.3 溢流堰高度. 17 3.2.4 弓形降液管宽度和截面积. 18 3.2.5 降液管底隙高度 19 3.3 塔板布置. 19 3.3.1 塔板的分块 19 3.3.2 边缘区宽度确定. 20 3.3.3 开孔区面积计算. 20 3.3.4 筛孔计算及其排列 20 3.4 筛板的流体力学验算. 21 3.4.1 塔板压降. 21 3.4.2 气体通过液层的阻力计算. 22 3.4.3 液体表面张力的阻力计算. 23 3.4.4 液沫夹带 24 3.4.5 漏液 24 3.4.6 液泛 25 3.5 塔板负荷性能图 26 3.5.1 漏液线 26 化工原理课程设计 3.5.2 液沫夹带线 26 3.5.3 液相负荷下限线 27 3.5.4 液相负荷上限线. 27 3.5.5 液泛线 28 第五章
