正丁醇—苯二元体系筛板精馏塔设计 - 图文

南京工业大学

《化工原理》课程设计

设计题目 正丁醇—苯二元体系筛板精馏塔设计

学生姓名 班级、学号

指导教师姓名

课程设计时间2014年6月30日-2014年7月12日

课程设计成绩

设计说明书、计算书及设计 图纸质量，70% 独立工作能力、综合能力、设计过程表现、设计答辩及回答问题情况，30% 设计最终成绩（五级分制） 百分制 权重

指导教师签字

南京工业大学机械与动力工程学院

机械与动力工程学院

课程名称 化工原理课程设计 设计题目 正丁醇—苯二元体系筛板精馏塔设计 学生姓名 专业 过程装备与控制 班级学号

设计日期2014年6月30日-2014年7月12日 设计条件及任务： 设计体系：正丁醇—苯 设计条件:

已知：进料量F= 120 k mol/h

进料浓度: ZF = 0.15 （摩尔分数，下同） 进料状态：q＝ 1 泡点进料

操作条件：常压操作，单板压降不大于0.7kPa；

塔顶冷凝水采用深井水，温度t＝12℃； 塔釜加热方式：间接蒸汽加热。

分离要求：XD=0.99；XW=0.002。

指导教师

2014年7月12日化工原理课程设计

2

南京工业大学机械与动力工程学院

目录

前言 .................................................................................................................................... 6 0.1课程设计的目的 ........................................................................................................ 6 0.2 塔设备的综述 ........................................................................................................... 6 第一章 设计说明书 ........................................................................................................ 8 1.1 装置流程简介 ........................................................................................................... 8 1.2 其他方面参数选择 ................................................................................................... 8 第二章 工艺参数 .............................................................................................................. 8 2.1 物料衡算 ................................................................................................................. 8 2.2 物料平衡数据 ........................................................................................................... 9 2.3 最小回流比 R min，回流比 R 的计算 ................................................................... 10 2.4 操作线方程计算 ....................................................................................................... 10 2.4.1 精馏段方程计算 ............................................................................................... 10 2.4.2 提馏段方程计算 ............................................................................................... 10 2.5 理论板数计算.............................................................................................................. 11 2.6 全塔效率 Er 的计算 ................................................................................................. 11 第三章 塔的结构计算 ...................................................................................................... 12 3.1 混合组分的平均物性参数的计算 .,........................................................................... 13 3.2 塔高、塔径的计算 ................................................................................................... 13 3.2.1 HT 的初选 ........................................................................................................... 13 3.2.2 精馏段塔径 ......................................................................................................... 13 3.2.3 提馏段塔径 ......................................................................................................... 14 3.3 塔板结构参数的确定 ................................................................................................. 14 3.3.1 溢流装置的设计 ................................................................................................. 14 3.3.2 筛板布置 ............................................................................................................. 16 3.3.3 筛孔数及排列并计算开孔率 ............................................................................. 17 第四章 精馏塔的流体力学性能验算 ................................................................................. 17

化工原理课程设计

3

南京工业大学机械与动力工程学院

4.1 气体通过筛板的压强p 校核 .............................................................................. 17 4.1.1 精馏段单板压降 ................................................................................................ 17 4.1.2 提馏段单板压降 ................................................................................................ 19 4.2 液沫夹带校核 ........................................................................................................ 20 4.2.1 精馏段 ............................................................................................................. 20 4.2.2 提馏段 ................................................................................................................. 20 4.3 液体在降液管内停留时间的校核 ............................................................................ 20 4.4 溢流液泛条件..........................................................................................................., 20 4.5 漏液限(最小气量)的校核 ......................................................................................... 21 4.6 作负荷性能图.............................................................................................................. 21 4.6.1 液相上限线 ....................................................................................................... 21 4.6.2 液流下限线 ....................................................................................................... 21 4.6.3 漏液限................................................................................................................ 21 4.6.4 过量液沫夹带线 .............................................................................................. 22 4.6.5 溢流液泛线 ...................................................................................................... 22 第五章 塔的总体结构设计 ................................................................................................ 24 5.1 塔体总高度 ............................................................................................................... 24 5.2 塔板结构 ................................................................................................................... 24 5.3 塔壁厚度 .................................................................................................................,. 24 第六章 辅助设备的选择 .................................................................................................... 25 6.1 塔顶冷凝器的选择 ................................................................................................... 25 6.2 塔底再沸器的选择 ................................................................................................... 26 6.3 管道设计与选择 ....................................................................................................... 27 6.3.1 塔顶管道 ............................................................................................................ 27 6.3.2 进料管道 ............................................................................................................ 28 6.3.3 塔底管道 ............................................................................................................ 29 6.3.4 冷凝水管 ........................................................................................................... 30 6.3.5管道汇总 .......................................................................................................... 30 6.4 泵的选择 .................................................................................................................. 30 6.4.1 进料泵................................................................................................................. 31

化工原理课程设计

4

南京工业大学机械与动力工程学院

6.4.2 冷凝水泵 .......................................................................................................... 31 6.5进料预热器选择 …………………………………………………………………… 32 6.6各换热器选型汇总 ………………………………………………………………… 33 第七章 设计小结................................................................................................................ 35 第八章 参考书目................................................................................................................ 35 附录 数据汇总 .................................................................................................................. 36

化工原理课程设计 5

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库正丁醇—苯二元体系筛板精馏塔设计 - 图文在线全文阅读。