毕业设计(说明书)-板式精馏塔

目录1绪论 ................................................. 错误!未定义书签。

2工艺计算 ............................................. 错误!未定义书签。

物料衡算............................................. 错误!未定义书签。

塔顶产品量 ......................................... 错误!未定义书签。

塔底、塔顶流量的组成 .............................. 错误!未定义书签。

确定塔温............................................. 错误!未定义书签。

塔釜温度的确定 ..................................... 错误!未定义书签。

塔顶温度的确定 ..................................... 错误!未定义书签。

进料温度 ........................................... 错误!未定义书签。

塔板数的计算......................................... 错误!未定义书签。

确定最小回流比 ..................................... 错误!未定义书签。

确定最小理论板数 ................................... 错误!未定义书签。

实际塔板数 ......................................... 错误!未定义书签。

确定进料板位置 ..................................... 错误!未定义书签。

塔径计算 ............................................ 错误!未定义书签。

精馏段塔径 ......................................... 错误!未定义书签。

提馏段塔径 ......................................... 错误!未定义书签。

塔内物件的工艺尺寸.................................. 错误!未定义书签。

流体力学验算 ........................................ 错误!未定义书签。

气体流过塔板的压降 ................................. 错误!未定义书签。

液泛校核 .......................................... 错误!未定义书签。

雾沫夹夹带情况 ..................................... 错误!未定义书签。

安全操作范围和操作线 ................................ 错误!未定义书签。

精馏段 ............................................. 错误!未定义书签。

提馏段 ............................................. 错误!未定义书签。

附属设备的选择....................................... 错误!未定义书签。

全凝器的选择 ....................................... 错误!未定义书签。

再沸器的选择 ....................................... 错误!未定义书签。

回流泵的选择 ....................................... 错误!未定义书签。

管径设计............................................. 错误!未定义书签。

3 强度及稳定性计算.................................... 错误!未定义书签。

圆筒和封头的厚度和强度计算........................... 错误!未定义书签。

载荷的计算........................................... 错误!未定义书签。

质量载荷的计算: .................................... 错误!未定义书签。

塔的自振周期 ....................................... 错误!未定义书签。

地震载荷及地震弯矩的计算 ........................... 错误!未定义书签。

风载荷和风弯矩计算： ............................... 错误!未定义书签。

最大弯矩 ........................................... 错误!未定义书签。

应力校核 ............................................ 错误!未定义书签。

圆筒应力校核： .................................... 错误!未定义书签。

裙座壳轴向应力校核： ............................... 错误!未定义书签。

基础环结构设计及校核 ................................ 错误!未定义书签。

基础环 ............................................ 错误!未定义书签。

地脚螺栓计算： ..................................... 错误!未定义书签。

肋板计算： ......................................... 错误!未定义书签。

盖板计算： ......................................... 错误!未定义书签。

补强计算............................................ 错误!未定义书签。

塔顶蒸汽出孔 ....................................... 错误!未定义书签。

人孔的补强计算 .................................... 错误!未定义书签。

4吊柱的强度计算 ....................................... 错误!未定义书签。

设计载荷............................................. 错误!未定义书签。

曲杆部分的校核 ...................................... 错误!未定义书签。

柱的校核............................................. 错误!未定义书签。

结论................................................... 错误!未定义书签。

致谢................................................... 错误!未定义书签。

参考文献............................................... 错误!未定义书签。

1绪论塔设备是化工、石油等工业中广泛使用的重要生产设备。

塔设备的基本功能在于提供气、液两相以充分接触的机会，使质、热两种传递过程能够迅速有效地进行；还要能使接触之后的气、液两相及时分开，互不夹带。

因此，蒸馏和吸收操作可在同样的设备中进行。

根据塔内气液接触部件的结构型式，塔设备可分为板式塔与填料塔两大类。

板式塔内沿塔高装有若干层塔板(或称塔盘)，液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底，并在各块板面上形成流动的液层；气体则靠压强差推动，由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。

气、液两相在塔内进行逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。

填料塔内装有各种形式的固体填充物，即填料。

液相由塔顶喷淋装置分布于填料层上，靠重力作用沿填料表面流下；气相则在压强差推动下穿过填料的间隙，由塔的一端流向另一端。

气、液在填料的润湿表面上进行接触，其组成沿塔高连续地变化。

塔设备主要有三个参数作为其性能好坏的评价指标，即通量、分离效率和操作弹性。

通量是指单位塔截面的生产能力，其表征塔设备的处理能力和允许的空塔气速。

分离效率是指单位压力降的分离效果，板式塔以板效率表示，填料塔以等板高度表示。

操作弹性即塔的适应能力，表现为对处理物料的适应性和对气液负荷波动的适应性。

塔的通量大、分离效率高、操作弹性大，塔的性能就好。

2工艺计算物料衡算塔顶产品量按照7200小时/年计算，摩尔量(C2H4):7200*05.281010*6.234=h塔底、塔顶流量的组成表进料各组分组成及性质假设乙烯为最少关键组分，乙烷为最多关键组分，比乙烯沸点低的甲烷是轻组分，比乙烷沸点高的丙烯是重组分，两种关键组分的挥发度有较大差距，且两者是相邻组分，为清晰分割情况，丙烯在塔顶不出现，甲烷在塔顶不出现。

这样塔顶馏出液由甲烷乙烯和少量乙烷组成。

塔釜由丙烯乙烷和少量乙烯组成。

规定：塔顶乙烷含量，<，塔釜乙烯含量〈即 xD C2H6=, xwC2H4=表各组分流量在全塔内对乙烯进行物料衡算：F=D+W……………………1） f×=×+FXF =DYXD+WX w……2） f=+w解得 W=h F=h则塔顶塔釜摩尔分率及摩尔流量列于表3表塔顶塔釜摩尔分率及摩尔流量确定塔温塔釜温度的确定查P-T-K图，计算 yi=∑K i X i=1假设泡点温度为20℃则可查烃类P-T-K得C2H4、C2H6、C3H6、CH4得Ki依次为, 16, ,代入得∑yi=∑=xiki*×+×16+×+=>1说明此泡点温度过高。

假定温度为-10O C∑yi=∑=xiki*×+×+×=<1假定温度为-2O C∑yi=∑=xiki*×+×+×=所以：塔釜温度为-2O C塔顶温度的确定 采用全凝器。

采用P-T-K 图查出ki 值计算 y i =K i X i 塔顶温度1=∑i niik y =1假设露点温度为-20℃∑xi =1=∑i ni i k y =09.1992.0+65.000999.0+1.50073.0=<1说明此温度偏高 假设露点温度为-25℃：∑xi =1=∑i ni i k y =96.0992.0+65.000999.0+82.40073.0=>1试差法： -25℃+9851.00364.110364.1--×1=℃所以：塔顶温度为-24O C 进料温度查P-T-K 图，计算 y i =∑K i X i =1 假设泡点进料且温度为-20℃∑yi =∑=xi ki *×+×+×+×>1说明此进料温度过高 假设进料温度为-23℃∑yi =∑=xi ki *×+×+×+×=所以：进料温度为-23O C 对塔的各部位温度列于下表中表 塔的温度列表塔板数的计算 确定最小回流比假定塔内各组分的相对挥发度恒定，且为衡分子流，由恩德无德公式视差求。