化工原理课程设计乙醇水浮阀塔精馏工艺设计
乙醇水连续浮阀式精馏塔的设计.doc

化工原理课程设计任务书一设计题目:乙醇-水连续浮阀式精馏塔的设计二任务要求设计一连续筛板浮阀精馏塔以分乙醇和水具体工艺参数如下:原料加料量 F=100kmol/h=273进料组成 xF馏出液组成 x=0.831D=0.012釜液组成 xw塔顶压力 p=100kpa单板压降≤0.7 kPa2 工艺操作条件:常压精馏,塔顶全凝器,塔底间接加热,泡点进料,泡点回流。
三主要设计内容1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计(1)塔径及提馏段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4、设计结果汇总5、工艺流程图及精馏塔工艺条件图目录3.3.3.204参考文献 (30)摘要本设计是以乙醇――水物系为设计物系,以浮阀塔为精馏设备分离乙醇和水。
浮阀塔是化工生产中主要的气液传质设备,此设计针对二元物系乙醇--水的精馏问题进行分析,选取,计算,核算,绘图等,是较完整的精馏设计过程。
通过逐板计算得出理论板数为16块,回流比为3.531,算出塔效率为0.518,实际板数为32块,进料位置为第11块,在板式塔主要工艺尺寸的设计计算中得出塔径为1米,有效塔高13.6米,浮阀数(提馏段每块76)。
通过浮阀塔的流体力学验算,证明各指标数据均符合标准。
本次设计过程正常,操作合适。
关键词:乙醇、水、二元精馏、浮阀连续精馏精馏塔、提馏段第1章前言1.1精馏原理及其在化工生产上的应用实际生产中,在精馏柱及精馏塔中精馏时,上述部分气化和部分冷凝是同时进行的。
对理想液态混合物精馏时,最后得到的馏液(气相冷却而成)是沸点低的B物质,而残液是沸点高的A物质,精馏是多次简单蒸馏的组合。
精馏塔底部是加热区,温度最高;塔顶温度最低。
精馏结果,塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分,纯高沸点组分则留在塔底。
1.2精馏塔对塔设备的要求精馏设备所用的设备及其相互联系,总称为精馏装置,其核心为精馏塔。
常用的精馏塔有板式塔和填料塔两类,通称塔设备,和其他传质过程一样,精馏塔对塔设备的要求大致如下:一:生产能力大:即单位塔截面大的气液相流率,不会产生液泛等不正常流动。
化工原理课程设计--乙醇-水溶液连续精馏塔设计

12345678910 min(2)'0.7790.6780.789''0.6780.55D q q q x y R y x --===-- 所以,min min(2)0.854R R ==可取操作回流比min 1.2(/ 1.4)R R R ==3.2 塔顶产品产量、釜残液量的计算以年工作日为300天,每天开车24小时计,进料量为:3150001080.5/3002425.88F kmol h ⨯==⨯⨯ 由全塔的物料衡算方程可写出:F D W =+ 28.79/D kmol h =f D W Fx Dx Wx =+ 51.71/W kmol h =3.6 全塔效率的估算用奥康奈尔法('O conenell )对全塔效率进行估算: 由相平衡方程式1(1)xy xαα=+-可得(1)(1)y x x y α-=-根据乙醇~水体系的相平衡数据可以查得:10.7788D y x == 10.739x =(塔顶第一块板)0.511f y = 0.170f x =(加料板)0.002w x = 0.024w y =(塔釜)取'80t mm =时画出的阀孔数目只有60个,不能满足要求,取'65t mm =画出阀孔的排布图如图1所示,其中75,'65t mm t mm ==总阀孔数目为49N =个5.3.3 校核气体通过阀孔时的实际速度:02049.6/SV u m s d Nπ== 实际动能因数:09.6 1.03359.76F =⨯=(在9~12之间) 开孔率:220(0.039)49100%100%11.6%440.5024T d N A ππ⨯⨯⨯=⨯==⨯阀孔面积塔截面积开孔率在10%~14之间,满足要求。
6. 流体力学验算6.1 气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降)p h33max min ()0.931/,()0.378/S S V m s V m s ==所以,塔的操作弹性为0.931/0.378 2.463=有关该浮阀塔的工艺设计计算结果汇总于表7表7 浮阀塔工艺设计计算结果项目 数值与说明备注 塔径,D m 0.8 板间距,T H m 0.4 塔板型式 单溢流弓形降液管 分块式塔板空塔气速,/u m s 1.476 溢流堰长度,W l m 0.600 溢流堰高度,W h m 0.05 板上液层高度,L h m0.0131。
化工原理课程设计乙醇水精馏塔设计(浮阀塔)

4.3.4.4各气相平均密度的计算.............................................................. 21
4.4塔径的初步设计................................................................................................ 26
4.4.1精馏段塔径的计算................................................................................. 26
4.4.2提馏段塔径的计算................................................................................. 27
4.5塔高的设计计算................................................................................................ 28
5.3.1.2提馏段压降的计算...................................................................... 36
5.3.2液泛......................................................................................................... 36
乙醇浮阀塔精馏工艺设计

乙醇浮阀塔精馏工艺设计
乙醇浮阀塔精馏工艺设计需要综合考虑多种因素,以下是一个简要的设计方案:
设计采用F1型浮阀塔,常压蒸馏。
原料液经预热器加热至泡点后,进入精馏塔的进料板。
在每层塔板上,回流液体与上升的蒸气互相接触,进行热和质的传递过程。
操作时,连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品(釜残液),部分液体汽化,产生上升蒸气,依次通过各层塔板。
塔顶蒸气进入冷凝器中被全部冷凝,并将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体,其余部分经冷却器后被送出作为塔顶产品(馏出液)。
在设计过程中,需要确定工艺条件,进行工艺计算及选型,并对塔和塔板的工艺尺寸进行计算,同时进行塔板的流体力学验算及负荷性能图,辅助设备的计算与选型,主体设备的机械设计等。
浮阀塔是一种广泛应用于精馏、吸收以及脱吸等传质过程中的塔设备,具有处理能力大、操作弹性大、塔板效率高、压强小、液面梯度小、使用周期长等优点。
在设计过程中,可以根据实际需求选择合适的浮阀塔型号和工艺参数,以达到最佳的分离效果。
化工原理课程设计_乙醇-水连续浮阀精馏塔的设计 (1)

第一章:塔板的工艺设计一、精馏塔全塔物料衡算F:进料量(kmol/s ) F x :原料组成(摩尔分数,同下) D:塔顶产品流量(kmol/s ) D x :塔顶组成 W:塔底残液流量(kmol/s ) :W x 塔底组成原料乙醇组成:%91.8%10018/8046/2046/20x =⨯+=F塔顶组成:%98.85%10018/646/9446/94=⨯+=D x塔底组成:%12.0%10018/7.9946/3.046/3.0=⨯+=W x进料量:F=25万吨/年=4706.036002430010182.01462.0102543=⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯⨯(kmol/s ) 物料衡算式为:F=D+W Fx F =Dx D +W W x 联立带入求解:D=0.0482 kmol/s W=0.4424 kmol/s二、常压下乙醇-水气液平衡组成(摩尔)与温度关系1. 温度利用表中数据由差值法可求得t F 、t D 、t W①t F :21.791.80.89t 66.921.77.860.89F --=--, t F =87.41 ℃②t D :72.7498.8541.78t 72.7443.8941.7815.78--=--D , t D =78.21 ℃③t W :12.0100t 90.105.95100W --=--, t W =99.72 ℃ ④精馏段的平均温度:81.82221.7841.872t t t 1=+=+=F D ℃ ⑤提馏段的平均温度:57.93272.9941.872t t t 2=+=+=F W ℃ 2. 密度已知:混合液密度:B B A A Lραραρ+=1(α为质量分数,M 为平均相对分子质量) 混合气密度:004.22TP MP T V =ρ塔顶温度:t D =78.21 ℃ 气相组成43.8910015.7821.7843.8915.7815.7841.78y --=--D D y :, %88.86=D y进料温度:t F =87.41℃ 气相组成FF y 10091.3841.870.8975.4391.387.860.89y --=--:, %26.42y =F塔底温度:t W =99.72℃气相组成WW y 100072.991000.1705.95100y --=--:, W y =1.06%⑴ 精馏段液相组成1x :1x =2x x FD +, %445.47x 1= 气相组成2y y y y 11FD +=:, %545.64y 1= 所以 286.31)4745.01(184745.0461=-⨯+⨯=L M kg/mol 074.36)6455.01(186455.0462=-⨯+⨯=L M kg/mol三、理论塔板的计算理论板:指离开此板的气液两相平衡,而且上液相组成均匀。
化工原理课程设计--乙醇-水二元物系浮阀式精馏塔的设计

化工原理课程设计题目乙醇-水二元物系浮阀式精馏塔的设计教学院专业班级学生姓名学生学号指导教师2013年12月12日化工原理课程设计任务书(一) 设计题目乙醇—水二元物系浮阀式精馏塔的设计(二)设计条件塔顶压力为常压处理量:1200kg/h进料组成:0.46(质量分率)塔顶组成:0.90(质量分率)塔底组成:0.04(质量分率)加料状态:q=0.97塔顶设全凝器,泡点回流塔釜间接蒸汽加热回流比 min )0.21.1(R R -=单板压降 ≤0.7kPa(三)设计内容(1)确定工艺流程。
(2)精馏塔的物料衡算。
(3)塔板数的确定。
(4)精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算。
(5)精馏塔塔体工艺尺寸的计算。
(6)塔板板面布置设计。
(7)塔板的流体力学验算与负荷性能图。
(8)精馏塔接管尺寸计算。
(9)塔顶全凝器工艺设计计算和选型。
(10)进料泵的工艺设计计算和选型。
(11)带控制点的工艺流程图A3、塔板板面布置图、精馏塔设计条件图。
(12)设计说明书。
目录摘要 (1)绪论 (2)第一章设计思路 (3)1.1设计流程 (3)1.2设计思路 (3)第二章精馏塔的工艺设计 (5)2.1精馏段进料、塔顶和塔釜产品摩尔分数的计算 (5)2.2物料衡算 (5)2.3理论板数和进料位置的确定 (6)2.4平均温度,密度,摩尔质量的计算 (7)2.5液体表面张力 (9)2.5平均粘度计算 (12)2.6平均相对挥发度的计算 (13)2.7全塔效率 (13)2.8实际板数和实际加料位置的确定 (13)第三章精馏塔主要工艺尺寸的设计计算 (15)3.1塔的有关物性数据计算 (10)3.2精馏塔主要工艺尺寸的计算 (14)3.3筛板的流体力学验算 (19)3.4塔板负荷性能图 (21)3.5操作弹性 (24)第四章热量衡算 (26)4.1比热容及汽化潜热的计算 (26)4.2热量衡算 (26)第五章板式塔的结构计算 (27)5.1进料管 (27)5.2回流管 (27)5.3塔底出料管 (27)5.4塔底蒸汽出料管 (28)5.5塔底蒸汽进料管 (28)第六章塔的附属设备的设计 (28)6.1冷凝器的选择 (28)6.2再沸器的选择 (28)6.3泵的选型 (29)主要符号说明 (30)参考文献 (35)附录 (37)摘 要精馏是一种最常用的分离方法,它依据多次部分汽化、多次部分冷凝的原理来实现连续的高纯度分离。
化工原理课程设计-乙醇-水精馏塔浮阀塔课程设计

化工原理课程设计乙醇——水浮阀精馏塔设计化学工程与工艺化工1308班学号12010830指导教师摘要本设计为分离乙醇-水混合物,采用筛板式精馏塔。
精馏塔是提供混合物气、液两相接触条件,实现传质过程的设备。
它是利用混合物中各组分挥发能力的差异,通过液相和气相的回流,使混合物不断分离,以达到理想的分离效果。
选择精馏方案时因组分的沸点都不高所以选择常压,进料为泡点进料,回流是泡点回流。
塔顶冷凝方式是采用全凝器,塔釜的加热方式是使用再沸器。
精馏过程的计算包括物料衡算,热量衡算,塔板数的确定等。
然后对精馏塔进行设计包括:塔径、塔高、溢流装置。
最后进行流体力学验算、绘制塔板负荷性能图。
乙醇精馏是生产乙醇中极为关键的环节,是重要的化工单元。
其工艺路线是否合理、技术装备性能之优劣、生产管理者及操作技术素质之高低,均影响乙醇生产的产量及品质。
工业上用发酵法和乙烯水化法生产乙醇,单不管用何种方法生产乙醇,精馏都是其必不可少的单元操作。
浮阀塔具有下列优点:1、生产能力大。
2、操作弹性大。
3、塔板效率高。
4、气体压强降及液面落差较小。
5、塔的造价低。
浮阀塔不宜处理易结焦或黏度大的系统,但对于黏度稍大及有一般聚合现象的系统,浮阀塔也能正常操作。
关键词:乙醇水精馏浮阀塔连续精馏塔板设计目录前言 (1)第一章设计任务书 (2)1.1、设计条件 (2)1.2、设计任务 (2)1.3、设计内容 (3)第二章设计方案确定及流程说明 (5)第三章塔板的工艺设计 (7)3.1、全塔物料衡算 (7)3.2、塔内混合液物性计算 (8)3.3、适宜回流比 (15)3.4、溢流装置 (21)3.5、塔板布置与浮阀数目及排列 (22)3.6、塔板流体力学计算 (25)3.7、塔板性能负荷图 (29)3.8、塔高度确定 (33)第四章附属设备设计 (35)4.1、冷凝器的选择 (35)4.2、再沸器的选择 (36)第五章辅助设备的设计 (38)5.1、辅助容器的设计 (38)5.2、管道设计 (39)燕京理工学院——课程设计第六章控制方案 (42)第七章设计心得与体会 (42)附录一主要符号说明 (43)附录二塔计算结果表 (45)附录三管路计算结果表 (47)文献综述 (48)前言乙醇(C2H5OH),俗名酒精,是基本的工业原料之一,与酸碱并重,它作为再生能源犹为受人们的重视。
乙醇-水混合液浮阀精馏塔设计

河西学院Hexi University化工原理课程设计题目: 乙醇-水混合液浮阀精馏塔设计学院: 化学化工学院专业: 化学工程与工艺学号: 2014210010 姓名: 李雪梅指导教师: 魏玉娟2016 年 11 月 22 日化工原理课程设计任务书一、设计题目乙醇—水混合液筛板(浮阀)精馏塔设计二、设计任务及操作条件1.设计任务生产能力 90000 吨/年,(进料量) t/h操作周期小时/年(年工作330天检修一月)进料组成 38% (乙醇质量分率,下同)塔顶产品组成≥94.5%(乙醇)塔底产品组成≤0.5%(乙醇)单板压降≤700Pa2.操作条件操作压力塔顶4kPa (表压)进料热状态自选(料液初温20℃)加热蒸汽 0.25MPa (表压)3.设备型式筛板或浮阀塔板4.厂址山东地区三、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.绘制生产工艺流程图及精馏塔设计条件图7.设计评述目录摘要 (1)1前言 (1)1.1 精馏原理及其在化工生产上的应用 (1)1.2 精馏塔对塔设备的要求 (1)1.3 常用板式塔类型及本设计的选型 (2)1.4 本设计所选塔的特性 (2)1.5 流程的确定和说明 (3)2 塔板的工艺设计 (3)2.1 精馏塔全塔物料衡算 (3)2.2 温度的计算 (4)2.3 密度的计算 (4)2.4 液体的平均表面张力的计算 (6)2.5 混合物黏度的计算 (7)2.6 相对挥发度 (8)2.7 气、液相体积流量计算 (8)2.8 理论板数N的计算以及实际板数的确定 (10)T2.8.1塔的汽、液相负荷 (10)2.8.2操作线方程 (10)2.8.3理论板的计算 (10)2.8.4实际理论板层数 (11)2.9 塔径的初步设计 (11)2.10 溢流装置 (13)2.11 塔板布置及浮阀数目与排列 (14)3 塔板的流体力学计算 (16)3.1 气相通过浮阀塔板压降 (16)3.2 淹塔 (17)3.3 雾沫夹带线 (18)3.4塔板负荷性能图 (19)4 浮阀塔工艺设计计算结果 (22)5 塔附件设计 (23)5.1 接管 (23)5.2 筒体与封头 (24)5.3 除沫器 (24)5.4 裙座 (25)5.5吊柱 (25)5.6人孔 (25)5.7塔高计算 (25)5.8冷凝器的选择 (26)5.9 再沸器的选择 (26)6 总结 (27)参考文献 (27)致谢 (28)乙醇-水溶液浮阀精馏塔设计李雪梅摘要:本设计是以乙醇-水物系为设计物系,以浮阀塔为精馏设备分离乙醇和水。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课程设计设计题目乙醇-水浮阀塔精馏工艺设计化工原理课程设计任务书设计题目:板式精馏塔设计设计任务:年处理1.15万吨乙醇--水溶液系统1.料液含乙醇27.2wt% ,馏出液含乙醇不少于94 wt%,残液含乙醇不大于0.05wt%2.操作条件:(1)泡点进料,回流比R= 1.5 R。
min(2)塔釜加热蒸汽压力:间接0.2 MPa(表压),直接0.1 MPa(绝压)。
(3)塔顶全凝器冷却水进口温度20℃,出口温度50 ℃。
(4)常压操作。
年工作日300~320 d,每天工作24 h。
(5)设备形式(筛板塔、浮阀塔、泡罩塔等)自选。
(6)安装地点:合肥任务来源:合肥酒厂设计主要内容:工艺流程的确定,塔和塔板的工艺尺寸计算,塔板的流体力学验算及负荷性能图,辅助设备的计算与选型,主体设备的机械设计。
关键词:浮阀塔乙醇设计乙醇——水浮阀塔精馏工艺设计摘要:本设计是以浮阀塔为精馏设备分离乙醇—水混合溶液。
先找出乙醇和水的有关数据,以此利用Autocad作图求出最小回流比2.223和理论塔板数25.7块,然后对塔和塔板的工艺尺寸进行计算,确定了塔高为32.07m,塔径1.8m。
对塔的流体力学进行验证后,符合浮阀塔的操作性能。
经过对塔设备的强度计算,壁厚12mm,满足设计要求。
关键词:浮阀塔乙醇设计英文摘要Abstract: In this design,the float vavle tower was used to distill and separate the ehanol—water solution. Firstly, the essential data of water and ehanol wasfound, and the minimum reflux ratio 2.223 and the theoretical plate number25.7 was obtained through the diagram drawed by the software Autocad.After calculating the size of the tower and plate ,the diameter of the towerand the height of the tower was determined,and the result was 1.8 m and32.07 m, respectively. At last, according to the liquid mechanic calculationof the tower , it was suitable to the capable of operating of this floating valvetower. By calculating the intensity of the tower,the thickness of the towerwas got,and the thickness should meet the indensity requirement. Keywords: float vavle tower ehanol design目 录化工原理课程设计任务书 ................................................ 3 摘要 ................................................. 错误!未定义书签。
一、设计任务及方案简介 (10)1.1 设计任务 (10)1.2 设计方案论证及确定 (10)二、工艺流程草图及说明 (12)2.1.1 工艺草图 (12)2.2 工艺流程说明 (12)三、精馏塔工艺的设计及计算 (13)3.1 塔的物料衡算: (13)3.1.1 液料及塔顶,塔底产品含乙醇摩尔分数 (13)3.1.2平均摩尔质量 (13)3.1.3 物料衡算 (13)3.2 塔板数的确定: (14)3.2.1 理论塔板数T N 的求取 (15)3.2.2.求最小回流比min R 及操作回流比R ....................................................................... 16 3.2.3 求理论塔板数T N .. (16)3.3 塔的平均温度: (17)3.4 密度 (17)3.4.1 精馏段 (17)3.4.2 提馏段 (17)3.4.3 不同温度下乙醇和水的密度 (18)3.5 混合物的粘度 (19)3.6 相对挥发度 (19)3.6.1 精馏段挥发度 (19)3.6.2 提馏段挥发度 (19)3.7 气液相体积流量计算 (19)3.7.1 精馏段 (19)3.7.2 提馏段 (20)3.8 混合溶液表面张力 ............................................................................................................... 20 v 3.8.1 精馏段 . (21)3.8.2 提馏段 (21)3.9 全塔效率及实际塔板数 (22)四、工艺计算及主体设备的设计 (23)4.1 管径的初步设计 (23)4.1.1精馏段 (24)4.1.2 提馏段 (25)4.2 溢流装置 (25)4.2.1 堰长 (25)4.2.2 方形降液管的宽度和横截面 (26)4.2.3 降液管底隙高度 (26)4.3 塔板分布及浮阀数目及排列 (26)4.3.1 塔板分布 (26)4.3.2 浮阀数目与排列 (26)4.4 塔板的流体力学计算 (29)4.4.1气相通过浮阀塔板的压降 (29)4.5 淹塔 (30)4.5.1 精馏度 (30)4.5.2 提馏段 (30)4.6 物沫夹带 (31)4.6.1 精馏段 (31)4.6.2 提馏段 (31)4.7塔板负荷性能图 (32)4.7.1 物沫夹带线 (32)4.7.2 液泛线 (32)4.8 液相负荷上限 (33)4.9 液漏线 (33)4.10 液相负荷下限性 (34)五、塔的附属设备选型及校核 (35)5.1 接管 (35)5.1.1进料管 (35)5.1.2 回流管 (36)5.1.3 塔釜出料管 (36)5.1.4 塔顶蒸汽出料管 (37)5.1.5 塔釜进气管 (37)5.1.6 法兰 (37)5.2 筒体与封头 (38)5.2.1 筒体 (38)5.2.2 封头 (39)5.3 除沫器 (39)5.4 裙座 (39)5.5吊柱 (40)5.6人孔 (40)5.7 塔总体高度的计算 (40)5.7.1 塔的顶部空间高度 (40)5.7.2 塔的底部空间高度 (40)5.7.3 塔立体高度 (40)5.8 附属设备设计 (41)5.8.1 冷凝器的选择 (41)5.8.2 再沸器的选择 (41)六、塔的各项指标校验 (42)6.1 风载荷及风弯矩 (42)6.1.1 风载荷 (42)6.2 风弯矩 (42)6.3 离心泵选型 (43)6.4 塔体的强度和稳定性校核 (44)6.4.1 塔底危险截面1-1轴向应力计算 (44)6.5 质量载荷 (44)6.6 塔底抗压强度校核 (45)6.6.1 塔底1-1截面抗压强度及轴向稳定性校核 (45)6.7 裙座的强度及稳定性校核 (45)裙座底部0-0截面的轴向应力计算 (45)6.8 焊缝强度 (46)6.9.1 水压试验时,塔体1-1截面的强度条件 (46)6.9.2水压试验时裙裾底部1-1截面的强度和稳定性验算 (47)七、设计结果概要及汇总 (47)7.1 全塔工艺设计结果总汇 (47)7.2 主要符号说明 (50)八、总结 (52)8.1 总结 (52)8.2 心得 (53)九、主要参考文献 (54)绪论本设计书介绍的是浮阀塔精馏的设计,其中包括设计方案的确定、塔主要设备的工艺设计计算、辅助设备的选型、工艺流程图及草图及说明、设计结果概要及一览表等几大内容。
本设计主要用于分离酒精和水的混合物,利用浮阀塔将其进行精馏分离。
精馏所进行的是精馏所进行的是气、液两相之间的传质,而作为气、液两相传质所用的塔设备,首先必须要能使气、液两相得到充分的接触,以达到较高的传质效率。
在本设计过程中,严格按照常用数据算图,化工设备常用材料性能以及化工图例国标规定进行设计,同时查阅了大量的有关资料。
每一步的计算都严格按照《化工原理课程设计》一书中的公式进行计算,并经过核对与验算,总体来说有一定的合理性。
由于本组所有成员能力水平有限,设计书中难免会存在不完善的地方,在此,诚恳地希望老师批评改正,让我们能更进一步的努力。
一、设计任务及方案简介1.1 设计任务1.1.1 设计题目:年处理11.5万吨乙醇—水溶液系统1.1.2 设计条件:液料含乙醇27.2wt%,馏出液含乙醇不少于94wt%,残液含乙醇不大于0.05wt%。
1.1.3 操作条件:(1)泡点进料,回流比min 1.5R R 。
(2)塔釜加热蒸汽压力,间接0.2Mpa (表压),直接0.1Mpa (绝压)。
(3)塔顶全凝器冷却水进口温度20°C ,出口温度50°C 。
(4)常压操作,年工作日300d ,每天工作24h 。
(5)设备形式:浮阀塔安装地点:合肥任务来源:合肥酒厂设计主要内容:工艺流程的确定,塔和塔板的工艺尺寸计算,塔板的流体力学验算及负荷性能图,辅助设备的计算和选型,主体设备的机械设计。
1.2 设计方案论证及确定1.2.1 生产时日及处理量的选择:设计要求塔年处理11.5万吨乙醇—水溶液系统,年工作日300d ,每天工作24h 。
1.2.2 选择用板式塔不用填料塔的原因:因为精馏塔精馏塔对塔设备的要求大致如下:(1)生产能力大:即单位塔截面大的气液相流率,不会产生液泛等不正常流动。
(2)效率高:气液两相在塔内保持充分的密切接触,具有较高的塔板效率或传质效率。
(3)流体阻力小:流体通过塔设备时阻力降小,可以节省动力费用,在减压操作是时,易于达到所要求的真空度。
(4)有一定的操作弹性:当气液相流率有一定波动时,两相均能维持正常的流动,而且不会使效率发生较大的变化。
(5)结构简单,造价低,安装检修方便。
(6)能满足某些工艺的特性:腐蚀性,热敏性,起泡性等。
故选用板式塔。
1.2.3 板式精馏塔选择浮阀塔的原因:(1)生产能力大,由于塔板上浮阀安排比较紧凑,其开孔面积大于泡罩塔板,生产能力比泡罩塔板大 20%~40%,与筛板塔接近。
(2)操作弹性大,由于阀片可以自由升降以适应气量的变化,因此维持正常操作而允许的负荷波动范围比筛板塔,泡罩塔都大。