1、 化工原理课程设计 题目名称:板式精馏塔的设计题目名称:板式精馏塔的设计 院院 系系 化学化工学院化学化工学院 专专 业业 化学工程与工艺化学工程与工艺 班班 级级 20082008 级化工级化工 2 2 班班 学学 号号 2012011 1 年年 7 7 月月 3 3 日日 化工原理课程设计任务书 设计题目:连续精馏塔的设计 一、设计任务及操作条件 1.物 系:苯-甲苯 2.塔板型式:筛板塔 3.处 理 量: 1 ht1.9 4.进料组成(质量百分比):苯:39.5% 5.分离要求(质量百分比):塔顶:96% 塔底:0.01 6.进料状态:泡点 7.操作压强:常压 8.回流比:8.1 min
2、 R R 9.塔底间接加热 10.厂址选择:河南许昌 二、设计内容及要求 1.设计方案确定 选择工艺流程、主要设备及典型辅助设备的形式。 2.工艺过程计算 物料衡算、回流比和理论塔板数确定、热量衡算等。 3.典型辅助设备的计算 冷凝器的传热面积和冷却介质的用量计算;再沸器的传热面积和加热介质 的用量计算。 4.塔的结构设计 塔径、溢流装置及塔板布置、塔高等设计;要求以单线图的形式绘制塔板 布置结构图。 5.流体力学验算 绘制塔板负荷性能图。 6.塔的工艺条件图 以单线图的形式绘制,图面上应包括主体设备的外形、工艺参数等。 7.编写设计说明书 使用统一课程设计格式(详见许昌学院课程设计编写要求)
3、。主要项目及 编排顺序为: 设计说明书封面 (使用统一模板); 任务书; 目录; 设计方案简介; 工艺过程计算及主要设备工艺尺寸的计算;辅助设备的计算;设计 评述;附录:主体设备工艺条件图;参考文献 指导教师:孙国富 徐静莉 完成日期:2011 年 6 月 22 日7 月 2 日 摘摘 要要 精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作, 在化工炼油石油化工等 工业中得到广泛的应用。本设计的题目是苯甲苯二元物系板式精馏塔的设计。 在确定的工艺要求下,确定设计方案,设计内容包括精馏塔工艺设计计算,塔辅 助设备设计计算,精馏工艺过程流程图,精馏塔设备结构图,设计说明书。 关键词:关键词:板式塔;苯-甲
4、苯;工艺计算;结构图 I 目目 录录 1 概述 1 2 塔体计算 2 2.1 设计方案的确定 2 2.2 精馏塔的物料衡算 2 2.2.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数 2 2.2.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 2 2.2.3 物料衡算 2 2.3 塔板数的确定 3 2.3.1 理论板层数 T N的求取. 3 2.3.2 实际板层数的求取 4 3 塔板计算 5 3.1 精馏塔的工艺条件及有关物性的计算 5 3.1.1 精馏段的工艺条件及有关物性的计算 5 3.1.2 提馏段的工艺条件及有关物性的计算 7 3.2 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 9 3.2.1 塔径的计算 9 3.2.2 精馏塔有效高度的计算. 11 3.3 塔板主要工艺尺寸的计算. 11 3.3.1 精馏段塔板主要工艺尺寸的计算. 12 3.3.2 提馏段塔板主要工艺尺寸的计算. 14 3.4 筛板的流体力学验算. 16 3.4.1 精馏段筛板的流体力学验算. 16 3.4.2 提