1、 化工课程设计说明书 第 1 页 共 34 页 化工课程设计任务书化工课程设计任务书 一、设计题目一、设计题目 酒精精馏系统设计 回流系统的设计 .二、设计任务二、设计任务 1、系统处理能力:20000kg/h; 2、系统进料组成:30%(质量)20; 3、系统工艺要求:塔顶产品含酒精 88%,残液酒精含量3%; 4、精馏塔操作条件:常压,泡点进料; 5、设备类型:浮阀塔 三、设计内容三、设计内容 1 1、回流系统工艺设计条件的确定; 2 2、回流系统的工艺设计; 3 3、冷凝器的设结构设计; 4 4、冷凝器的强度设计; 四、设计要求四、设计要求 1 1、设计说明书一份; 2 2、设计图纸:
2、a a、精馏系统工艺流程图一张(采用 AutoCAD 绘制) ; b b、回流系统主要设备总装配图一张(A1) ; 3 3、答辩。 五、设计完成时间五、设计完成时间 2007.9.32007.9.28 化工课程设计说明书 第 2 页 共 34 页 第一第一章章 冷凝器的工艺设计冷凝器的工艺设计 1.1 1.1 设计任务和操作条件设计任务和操作条件 根据本设计的参数要求。选择本设备的安装地址为南京市,设计压力为常压,设计温 度为 20,南京地区江河水的平均水温为 20,夏季温升 10。 1.2 1.2 确定设计方案确定设计方案 本设计为三人合作完成,在计算得到基本的参数以后,经过三人协商,选择了
3、相对较合理 的基本参数,本冷凝器的基本参数如下: 1 . 选择换热器的类型 两流体的温度变化情况: 热流体进口温度 78.674,出口温度 78.437 冷流体进口温度 20.00,出口温度 30.00 选用套管式换热器(全凝器) 。 2 . 流程安排 从两物流的性质来看,应使混合气体走管程。但由于江河水没有经过水处理,容易结 垢,若其流速太低,将会加快污垢增长速度,使换热器的传热效率下降,所以从总体考虑, 应使江河水走管程,混合气体走壳程。 3. 回流比 取回流比 R=1.4881 4. 精馏段上升蒸汽量 400.86/VKmolh 1.3 1.3 确定物性数据确定物性数据 1. 计算摩尔分
4、率: 30 / 46.069 0.14354 30 / 46.06970 /18.015 f x 化工课程设计说明书 第 3 页 共 34 页 88 / 46.069 0.74145 88 / 46.06912 / 18.015 D x 3 / 46.069 0.011950 3 / 46.06997 / 18.015 w x 其中 322 46.069/,18.015/ C HC HO HHO Mkgkm ol Mkgkm ol 。 2. 定性温度: 对于一般气体和水等低粘度流体,其定性温度可取流体进出口温度的平均 值。故壳程混合气体的定性温度为: 78.67478.437 78.556 2 o TC 假设壁温 tw =39.00oC,则冷凝液膜的定性温度为: 7 8 . 5 5 63 9 . 0 0 5 8 . 7 7 8 22 o w fo Tt tC 管程流体的定性温度为: 3020 25