课程设计----浮阀式连续精馏塔及其主要附属设备设计

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1、化工原理课程设计 - 1 - 任务书任务书 一设计题目：一设计题目：浮阀式连续精馏塔及其主要附属设备设计浮阀式连续精馏塔及其主要附属设备设计 二二工艺条件工艺条件 生产能力：30200 吨/年 年工作日：300 天 原料组成：50%甲醇，50%水（质量分数，下同） 产品组成：馏出液 98%甲醇，釜液 0.8%甲醇 操作压力：塔顶压强为常压 进料温度：泡点 进料状态：泡点 加热方式：直接蒸汽加热 回流比：自选 三三设计内容设计内容 1.确定精馏装置流程; 2.工艺参数的确定 基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔 板效率，实际塔板数等。 3.主要设备的工艺尺寸计算 板

2、间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。 4.流体力学计算 流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。 5.主要附属设备设计计算及选型 化工原理课程设计 - 2 - 目目 录录 概述5 第一章 总体操作方案的确定 1.1 操作压强的选择6 1.2 物料的进料热状态7 1.3 回流比的确定7 1.4 塔釜的加热方式7 1.5 回流的方式方法7 第二章 精馏的工艺流程图的确定8 第三章 理论板数的确定 3.1 物料数据8 3.2 物料衡算9 3.2.1 原料液及塔顶和塔底的摩尔分率9 3.2.2 原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量9 3.3 确定回流比9 3.4 全塔物料衡算9 3.5 理论板数

3、NT的计算10 3.5.1 塔的汽、液相负荷10 3.5.2 求操作线方程10 3.5.3 逐板计算法求理论板层数11 3.6 实际板数的确定11 3.6.1 总板效率 ET的计算11 3.6.2 实际塔板层数12 第四章 塔体主要工艺尺寸的确定 4.1 列出各设计参数12 4.1.1 操作压力12 4.1.2 操作温度13 4.1.3 平均摩尔质量计算13 4.1.4 平均密度计算14 4.1.5 液体平均表面张力的计算15 4.1.6 平均粘度计算16 化工原理课程设计 - 3 - 4.2 精馏段塔径塔板的实际计算17 4.2.1 精馏段汽、液相体积流率为17 4.2.2 塔径塔板的计算17 4.2.3 塔板流体力学的验算21 4.2.4 塔板负荷性能图及操作弹性24 第五章浮阀塔板工艺设计计算结果28 第六章 辅助设备及零件设计 6.1 塔顶全凝器的计算及选型29 6.1.1 冷凝器的选择：（列管式冷凝器）29 6.1.2 冷凝器的传热面积和冷却水的消耗量30 6.1.3 核算管程、壳程的流速及 Re31 6.1.4 计算流体阻力31 6.1.5 管程对流给热系数 i 32 6.2 其他辅助设备的计算及选型33 6.2.1 进料管33 6.2.2 回流管33 6.2.3 塔釜出料管34 6.2.4 冷凝水管34 6.2.5 冷凝水泵34 6.2