1、 化工原理课程设计说明书 题目题目:筛板式连续精馏塔 学院_ _ 专业_ _ 班级_ _ 姓名_ _ 学号_ _ 化工原理课程化工原理课程设计任务书设计任务书 专业: 班级: 姓名: 学号: 一、设计题目:筛板式连续精馏塔 二、原始数据: 1. 原料液组成:苯甲苯 40%(质量百分数) 2. 产品中苯含量不得低于 98%(质量百分数) 3. 残液中苯含量不得高于 3% (质量百分数) 4. 生产能力为年产量 4.4 万吨 5. 操作条件: 进料状态:泡点 操作压力:常压 三、设计说明书内容: 1. 概述: 2. 流程的确定与说明: 3. 塔板数的计算: 4. 塔径的计算: 5. 塔板结构设计:
2、 (1) 塔板结构尺寸的确定; (2) 流体力学验算; (3) 塔板负荷性能图。 6. 计算结果一览表: 7. 附录: 8. 结束语: 四、图纸要求: 1. 工艺流程图; 2. 精馏塔装置图。 完成设计时间:自 年 月 日至 年 月 日 指导教师 成绩 评定 目录目录 一、符号说明一、符号说明 . 1 (一)(一)物料衡算部分物料衡算部分. 1 (二)(二)塔及塔及塔板塔板工艺计算部分工艺计算部分. 1 二、概述二、概述 . 2 三、设计说明三、设计说明 . 2 (一)工艺方式的选择(一)工艺方式的选择. 2 (二)进料方式的选择(二)进料方式的选择. 3 (三)(三)再沸器再沸器、冷凝器的选
3、择、冷凝器的选择. 3 四、设计计算四、设计计算 . 4 (一)数据准备(一)数据准备 . 4 (二)物料衡算(二)物料衡算 . 4 (三)塔板数的确定(三)塔板数的确定. 5 (四)精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算(四)精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算. 8 (五)精馏段的塔体工艺尺寸计算(五)精馏段的塔体工艺尺寸计算11 (六)塔板主要工艺尺寸的计算(六)塔板主要工艺尺寸的计算. 13 五、筛板的液体力学验算五、筛板的液体力学验算. 15 (一)塔板压降(一)塔板压降 . 15 (二)液面落差(二)液面落差 . 17 (三)液沫夹带(三)液沫夹带 . 17 (四)漏液(四)漏液 .
4、 17 (五)液泛(五)液泛 . 18 (六)液泛在降液管中的停留时间(六)液泛在降液管中的停留时间. 19 六、塔板负荷性能图六、塔板负荷性能图. 19 (一)漏液线(一)漏液线 . 19 (二)液沫夹带线(二)液沫夹带线. 20 (三)液相负荷下限线(三)液相负荷下限线. 20 (四)液相负荷上限线(四)液相负荷上限线. 21 (五)液泛线(五)液泛线 . 21 七、塔的工艺设计七、塔的工艺设计. 22 (一)主要接管的选择(一)主要接管的选择. 22 (二)塔的内部工艺设计(二)塔的内部工艺设计. 23 八、附录:计算结果汇总八、附录:计算结果汇总. 23 九、结束语九、结束语 . 25
5、 十、参考书目十、参考书目 . 25 十一、附图十一、附图 . 26 1 一、符号说明一、符号说明 (一)(一)物料衡算部分物料衡算部分 符号 单位 意义 符号 单位 意义 ,A B C 组分名称 p C kJkm olC 摩尔比热 D km ol h 塔顶产品流 出率 T E % 总塔板效率 F km ol h 原料流率 L km ol h 下降液体流率 T N 块 理论塔板数 p N 块 实际塔板数 P kPa 压力 o p kPa 纯组分饱和分 压 B Q kJh 再沸器热负 荷 C Q kJh 冷凝器热负荷 q 进料中液相 所占分率 R 回流比 r kJm ol 汽化摩尔潜 热 t C
6、 温度 v kJh 上升蒸汽流 率 w km ol h 釜内液体流速 x 液相中苯的 摩尔分率 y 气相中苯的摩 尔分率 p c 黏度 回收率 (二)(二)塔及塔及塔板塔板工艺计算部分工艺计算部分 符号 单位 意义 符号 单位 意义 A 2 m 塔的截面积 a A 2 m 塔板的工作面 积 A 2 m 降液管截面积 n A 2 m 塔板的有效面 积 o A 2 m 筛管总面积 C mS 气体负荷参数 o C 孔流系数 20 C mS 流体表面张力 为yn/cm的C D m 塔径 o d m 筛孔直径 2 G L kgkg 液气 液沫夹带量 w F km ol S 弓形堰的校正 系数 g V 3 mS 气相负荷 H m 降液管的清夜 层高度 T H m 板间距 h m 液体管内清夜 层高度 f H m 板上泡沫层高 度 e h m 清液