1、 化 工 原 理 课 程 设 计化 工 原 理 课 程 设 计 题题 目目: :甲醇甲醇水精馏分离板式塔设计水精馏分离板式塔设计 2012 年年 2 月月 1 14 4 日日 1 化工原理课程设计任务书 一、设计题目 甲醇甲醇- -水精馏分离板式塔设计水精馏分离板式塔设计 二、设计任务及操作条件 1.设计任务 生产能力（进料量） 30000 吨/年 操作周期 7200 小时/年 进料组成 10% （质量分率，下同） 塔顶产品组成 42% 塔底产品组成 0.9% 2.操作条件 操作压力 塔顶为常压 进料热状态 泡点进料(q=1) 加热蒸汽 低压蒸汽 3.设备型式 筛板塔板 4.厂址 安 徽 地
2、区 三、设计内容 1.设计方案的选择及流程说明 2.塔的工艺计算 3.主要设备工艺尺寸设计 （1）塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定 （2）塔板的流体力学校核 （3）塔板的负荷性能图 （4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定 4.辅助设备选型与计算 5.设计结果汇总 6.设计评述 7.工艺流程图及精馏工艺条件图 2 主要符号说明：主要符号说明： 英文字母英文字母 a A塔板开孔区面积，m 2； f A降液管截面积，m 2； 0 A筛孔总面积，m 2； t A塔截面积，m 2； C计算 max 时的负荷系数,sm /； 20 C负荷因子, sm /； 0 d筛孔直径,m； D塔径,m； V e液沫夹带量
3、，kg 液/kg 气； T E全塔效率； 0 F气相动能因子,)/( 2/12/1 mskg； g重力加速度,9.81 2 / sm； 0 h降液管底隙高度,m； c h干板阻力，m； p h气体通过每层塔板的液柱高 m； f h塔板上鼓泡层高度,m； h液体表面张力的阻力，m； l h气体通过液层的阻力，m； w h溢流堰高度,m； L h板上液层高度,m； d H降液管内的清液高度，m； T H板间距,m； T H人孔间距，m； W H塔底空间,m； D H塔顶空间,m； K稳定系数，无因次； w l溢流堰长度,m； h L液体体积流量, hm/ 3 ； n筛孔数目； T N理论塔板数；
4、P N实际塔板数； P操作压力,pa； P压力降,pa； t筛孔的中心距,m； u空塔气速, sm /； F u泛点气速,m s； a u通过有效传质区的气速,m s； 0 u气体通过筛孔的速度,m s； min,0 u漏液点气速,m s； v L气体体积流量, 3 mh； s W安定区宽度,m； c W边缘区宽度,m； X液相摩尔分数； y气相摩尔分数； Z塔高,m； 3 希腊字母希腊字母 挥发度； 充气系数，无因次； 筛板厚度,m； 液体在降液管内停留时间,s； 黏度,sMPa； 密度, 3 / mkg； 表面张力,mN /； 开孔率或孔流系数，无因次； 下标下标 max最大的； min最小的； L液相的； V气相的 目目 录录 1
