化工原理课程设计说明书完结版

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化工原理课程设计完整版

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化工原理课程设计完整版一、教学目标本课程旨在让学生掌握化工原理的基本概念、理论和方法,了解化工生产的基本过程和设备,培养学生运用化工原理解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)理解化工原理的基本概念和原理;(2)熟悉化工生产的基本过程和设备;(3)掌握化工计算方法和技能。

2.技能目标:(1)能够运用化工原理解决实际问题;(2)具备化工过程设计和优化能力;(3)学会使用化工设备和仪器进行实验和调试。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和沟通能力;(2)增强学生对化工行业的认识和兴趣;(3)培养学生对科学研究的热爱和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.化工原理基本概念和原理:包括溶液、蒸馏、吸收、萃取、离子交换等基本操作原理和方法。

2.化工生产过程和设备:包括反应器、换热器、蒸发器、膜分离设备等的基本结构和原理。

3.化工计算方法:包括物料平衡、热量平衡、质量平衡等计算方法。

具体教学大纲安排如下:第1-2周:化工原理基本概念和原理;第3-4周:化工生产过程和设备;第5-6周:化工计算方法。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法,引导学生理解和掌握;2.案例分析法:分析实际案例,让学生学会运用化工原理解决实际问题;3.实验法:进行实验操作,培养学生的实践能力和实验技能;4.小组讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作意识和沟通能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:《化工原理》;2.参考书:相关化工原理的教材和学术著作;3.多媒体资料:教学PPT、视频、动画等;4.实验设备:反应器、换热器、蒸发器、膜分离设备等。

以上教学资源将用于支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面客观地评价学生的学习成果。

1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等形式的评估,考察学生的学习态度和理解能力。

化工原理课程设计说明书完成

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目录1.概述............................................................................................................. - 1 -1.1前言.................................................................................................. - 1 -1.2 设计内容........................................................................................ - 1 -1.2.1 确定精馏装置流程: ...................................................... - 1 -2 精馏塔的工艺计算.................................................................................... - 4 -2.1 塔的物料衡算................................................................................ - 4 -2.2 塔板数的确定................................................................................ - 5 -2.3 塔工艺条件及物性数据计算........................................................ - 7 -2.4 精馏塔气液负荷计算.................................................................. - 11 -2.5 塔和塔板的主要工艺尺寸的计算.............................................. - 11 -3 筛板的流体力学验算.............................................................................. - 16 -3.1 气体通过筛板压降相当的液柱高度h ..................................... - 16 -pe的验算..................................................... - 18 -3.2 精馏段雾沫夹带量v3.3 精馏段漏液的验算...................................................................... - 18 -3.4 精馏段液泛验算.......................................................................... - 18 -4.塔板负荷性能图...................................................................................... - 19 -4.1精馏段........................................................................................... - 19 -4.1.1 雾沫夹带线...................................................................... - 19 -4.1.2 液泛线.............................................................................. - 20 -4.1.3 液相负荷上限线.............................................................. - 21 -4.1.4漏液线(气相负荷下限线)........................................... - 22 -4.1.5 液相负荷下限线.............................................................. - 22 -5.精馏塔的的附属设备及接管尺寸.......................................................... - 23 - 5.1 塔体结构............................................................................................... - 23 -5.1.1 塔高.................................................................................................... - 23 -6.工艺设计计算结果汇总.......................................................................... - 24 - 总结 ............................................................................................................. - 25 - 参考文献...................................................................................................... - 26 - 主要符号说明.............................................................................................. - 27 -1.概述1.1前言化工生产中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其中大部分都是均相物质。

化工原理课程设计 最终版

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广州大学生命科学学院《化工原理》课程设计精馏塔设计设计题目:甲醇——水二元混合物连续精馏塔的设计姓名:班级:学号:指导老师:邹汉波设计时间:2017年1月目录前言 (4)课程设计任务书 (5)第一章设计方案的确定 (6)1.1 概述 (6)1.2基本原理 (6)1.3设计方案原则 (6)1.4 设计方案的确定 (7)1.5塔板类型的选择 (7)1.6操作压力 (7)1.7进料状态 (7)1.8加热方式 (7)1.9回流比 (7)1.10热能利用 (7)1.11工艺流程示意图 (8)第二章塔板的工艺计算 (10)2.1 全塔物料衡算 (10)2.2 塔板数的确定 (11)第三章精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (17)3.1操作压力的计算 (17)3.2操作温度的计算 (17)3.3平均摩尔质量计算 (17)3.4平均密度计算 (18)3.5液体平均张力计算 (20)3.6液体平均粘度计算 (21)第四章精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (22)4.1塔径 (22)4.2精馏塔有效高度计算 (25)第五章溢流装置的计算 (26)5.1 溢流堰 (26)5.2受液盘 (27)5.3 弓形降液管的宽度和横截面积 (28)5.4降液管底隙高度h0 (29)5.5塔板布置及浮阀数目及排列 (30)第六章塔板的流体力学计算 (33)6.1 气体通过浮阀塔板的压降 (33)6.2 液泛 (36)6.3 雾沫夹带 (37)6.4 漏液校核 (41)6.5 塔的负荷性能图 (42)第七章精馏塔的结构设计 (48)7.1筒体及封头 (48)7.2 裙座 (50)7.3人孔 (51)7.4吊柱 (52)7.5除沫器 (53)7.6操作平台及梯子 (55)7.7接管 (55)7.8法兰的选择 (57)7.9塔总体高度的设计 (68)第八章设计结果汇总 (60)参考文献. (64)结束语. (65)前言课程设计是课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。

化工原理课程设计说明书

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江西科技师范大学药学院课程设计说明书专业:制药工程班级: 10制药(1)班姓名:乐凡学号: 20103603 指导教师:程丹设计时间:2012年9月3日——9月16日要求与说明一、学生采用本报告完成课程设计总结。

二、要求文字用钢笔或圆珠笔填写,工整、清晰。

所附设备安装图用铅笔或计算机绘图画出。

三、本报告填写完成后,交指导老师批阅,并由学院统一存档。

目录一、设计任务书 (1)二、设计方案简介 (2)1、选择换热器类型 (2)2、流径的选择 (3)3、流程安排 (4)4、流速的选择 (4)5、材质的选择 (4)6、管程结构 (4)7、壳程结构与相关公式 (5)三、工艺计算及主要设备计算 (6)1、确定物性参数 (6)2、估算传热面积 (7)3、工艺结构尺寸 (8)4、换热器核算 (11)四、设计结果汇总 (16)五、参考资料 (17)六、后记 (18)七、设计说明书评定 (19)八、答辩过程评定 (19)设计题目:列管式换热器的设计设计条件:某生产过程的流程如图所示,反应器的混合气体经与进料物流换热后,用循环冷却水将其从 ℃进一步冷却至 ℃之后,进入吸收塔吸收其中的可溶组分。

已知混和气体的流量为227301㎏·h -1,压力为6.9MPa ,循环冷却水的压力为0.4MPa ,循环水的入口温度为℃,出口温度为 ℃,要求设计一台列管式换热器,完成该生产任务。

已知该混和气体在80~100℃下的有关物性数据如下(来自生产中的实测值):密度 31/90m kg =ρ定压比热容 1p c =3.297 kJ/(kg ·℃)热导率 1λ=0.0279 W/(m ·℃)粘度 Pas 51105.1-⨯=μ生产过程流程图1、选择换热器类型根据列管式换热器的结构特点,主要分为以下四种。

以下根据本次的设计要求,介绍几种常见的列管式换热器。

1).固定管板式换热器这类换热器如图1-1所示。

固定管板式换热器的两端和壳体连为一体,管子则固定于管板上,它的结余构简单;在相同的壳体直径内,排管最多,比较紧凑;由于这种结构式壳测清洗困难,所以壳程宜用于不易结垢和清洁的流体。

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一绪论1.1中英文摘要中文摘要:精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作, 利用液相混合物中各相分挥发度的不同,使挥发组分由液相向气相转移,难挥发组分由气相向液相转移。

实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。

本次设计任务为设计一定处理量的精馏塔,用以实现甲醇—水的二元理想物系的分离。

本设计说明书以通过物料衡算,热量衡算,工艺计算,结构设计和校核等一系列工作来设计一个具有可行性的合理的筛板塔。

关键词:精馏塔筛板塔水甲醇理想物系最小回流比Abstract:Separation of distillation is the most commonly used liquidmixture of a unit operation, using liquid mixture of all the different point s of the volatile, volatile components from liquid to gas transfer, difficult volatile components from gas to liquid transfer. Mixture of raw materials t o achieve the various components of the separation process is at the sa me time heat and mass transfer process. The design of certain tasks for the design handling capacity of the distillation column for the realization of water-Methanol of the dual ideals of the separation. The design speci fication through the material balance, energy balance, technology, structur al design and verification and a series of work to design a reasonable p ossibility of the sieve tower.Keywords:Distillation Sieve tower water MethanolIdeals of the Department of Than the minimum returnwater-Methano摘要本文通过设计筛板精馏塔达到分离甲醇-水二元混合物,需要满足年处理量30000吨,原料中甲醇含量50%,塔顶产品要求含甲醇不低于99%,塔底甲醇含量不高于1%,常压操作,泡点进料。

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一、课程背景
本课程设计选择的课程为化工原理,是一门集理论和实验于一体的课程。

化工原理课程旨在帮助学生了解基本的化学、物理、分析化学、工程
原理。

它还阐述了有关化工过程的基本概念,如反应热、反应机理、热力
学等,这些概念和知识都是实习期间不可缺少的基础。

二、课程目标
1.能够分析和撰写化工原理的相关理论;
2.能够运用化工原理解决实际工程问题;
3.熟悉化工原理中的基本概念,包括反应热、反应机理、热力学等;
4.理解和掌握基本的实验设计技能;
5.掌握和深入分析化工原理的实验技术的相关概念,为未来的实践打
下坚实的基础。

三、教学内容
1.反应热学:此部分将介绍什么是反应热学和反应热学的基本概念,
以及教学中常用的实验方法。

2.反应机理:此部分将介绍反应机理的概念,以及如何分析反应机理,使用反应机理理解反应机理的过程。

3.热力学:本部分将介绍热力学的概念,以及K值和G值的定义及计算,以及深入讨论热力学概念中的一些重要问题,如自由能函数、热力学
参数和热力学原理的应用。

4.实验技术:本部分将介绍实验技术的基本概念,以及实验技术应用于化工原理研究的重要性,以及实。

化工原理课程设计说明书(附流程图和设计图)

徐州工程学院化工原理课程设计说明书设计题目水吸收氨过程填料吸收塔设计学生姓名指导老师学院专业班级学号完成时间目录第一节前言 (3)1.1 填料塔的设计任务及步骤 (3)1。

2 填料塔设计条件及操作条件 (3)第二节填料塔主体设计方案的确定 (3)2。

1 装置流程的确定 (3)2.2 吸收剂的选择 (3)2.3填料的类型与选择 (3)2.3.1 填料种类的选择 (4)2.3.2 填料规格的选择 (4)2。

3。

3 填料材质的选择 (4)2.4 基础物性数据 (4)2。

4。

1 液相物性数据 (4)2.4.2 气相物性数据 (5)2。

4。

3 物料横算 (5)第三节填料塔工艺尺寸的计算 (6)3.1 塔径的计算 (7)3.2 填料层高度的计算及分段 (7)3.2。

1 传质单元数的计算 (7)3。

2。

2 填料层的分段 (8)3.3 填料层压降的计算 (9)第四节填料塔内件的类型及设计 (10)4。

1 塔内件类型 (10)4。

2 塔内件的设计 (10)注:1填料塔设计结果一览表 (10)2 填料塔设计数据一览 (11)3 参考文献 (12)附件一:塔设备流程图 (12)附件二:塔设备设计图 (13)第一节前言1.1填料塔的设计任务及步骤设计任务:用水吸收空气中混有的氨气。

设计步骤:(1)根据设计任务和工艺要求,确定设计方案;(2)针对物系及分离要求,选择适宜填料;(3)确定塔径、填料层高度等工艺尺寸(考虑喷淋密度);(4)计算塔高、及填料层的压降;(5)塔内件设计。

1.2填料塔设计条件及操作条件1. 气体混合物成分:空气和氨2。

空气中氨的含量: 5。

0%(体积分数),要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%;)3. 混合气体流量6000m3/h4. 操作温度293K5. 混合气体压力101。

3KPa6。

采用清水为吸收剂,吸收剂的用量为最小用量的1。

5倍。

7。

填料类型:采用聚丙烯鲍尔环填料第二节精馏塔主体设计方案的确定2.1装置流程的确定本次设计采用逆流操作:气相自塔低进入由塔顶排出,液相自塔顶进入由塔底排出,即逆流操作。

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————大学化工原理课程设计说明书专业:班级:学生姓名:学生学号:指导教师:提交时间:成绩:化工原理课程设计任务书专业班级设计人一、设计题目分离乙醇-水混合液(混合气)的填料精馏塔二、设计数据及条件生产能力:年处理乙醇-水混合液(混合气):0.7 万吨(开工率300天/年);原料:乙醇含量为40 %(质量百分率,下同)的常温液体(气体);分离要求:塔顶乙醇含量不低于(不高于)93 %;塔底乙醇含量不高于(不低于)0.3 %。

建厂地址:沈阳三、设计要求(一)编制一份设计说明书,主要内容包括:1、前言;2、流程的确定和说明(附流程简图);3、生产条件的确定和说明;4、精馏(吸收)塔的设计计算;5、附属设备的选型和计算;6、设计结果列表;7、设计结果的讨论与说明;8、注明参考和使用的设计资料;9、结束语。

(二)绘制一个带控制点的工艺流程图(2#图)(三)绘制精馏(吸收)塔的工艺条件图(坐标纸)四、设计日期:2012 年03 月07 日至2012 年03 月18 日目录前言 (1)第一章流程确定和说明 (2)1.1加料方式的确定 (2)1.2进料状况的确定 (2)1.3冷凝方式的确定 (2)1.4回流方式的确定 (3)1.5加热方式的确定 (3)1.6再沸器型式的确定 (3)第二章精馏塔设计计算 (4)2.1操作条件与基础数据 (4)2.1.1操作压力 (4)2.1.2气液平衡关系与平衡数据 (4)2.1.3回流比 (4)2.2精馏塔工艺计算 (5)2.2.1物料衡算 (5)2.2.2 热量衡算 (9)2.2.3理论塔板数的计算 (12)2.2.4实际塔板数的计算 (13)2.3精馏塔主要尺寸的设计计算 (15)2.3.1塔和塔板设计的主要依据和条件 (15)2.3.2. 塔体工艺尺寸的计算 (18)2.3.3填料层高度的计算 (21)2.3.4填料层压降的计算 (22)2.3.5填料层的分段 (24)第三章附属设备及主要附件的选型计算 (25)3.1冷凝器的选择 (25)3.1.1 冷凝剂的选择 (25)3.2再沸器的选择 (26)3.2.1间接加热蒸气量 (26)3.2.2再沸器加热面积 (26)3.3塔内其他构件 (27)3.3.1 接管的计算与选择 (27)3.3.2 液体分布器 (29)3.3.3 除沫器的选择 (30)3.3.4 液体再分布器 (31)3.3.5填料及支撑板的选择 (31)3.3.6裙座的设计 (31)3.3.7手孔的设计 (32)3.3.8 塔釜设计 (32)3.3.9 塔的顶部空间高度 (32)3.4精馏塔高度计算 (32)第四章设计结果的自我总结和评价 (34)4.1精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总表 (34)4.2精馏塔主要工艺尺寸 (34)4.3同组数据比较 (35)4.4设计结果的自我总结与评价 (35)附录 (37)一、符号说明 (37)二、不同设计条件下设计结果比较 (38)前言在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中,气液传质设备必不可少。

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银川能源学院化工原理课程设计说明书题目:年处理量15×104t/a煤油冷却器的设计学生姓名学号指导教师院系专业班级设计时间化学工程教研室制摘要本课题是年处理量15×104t/a煤油冷却器的设计,煤油入口温度为140℃,出口温度为40℃;冷却水入口温度为30℃,出口温度为40℃.两流体温差大,为实现物料之间热量传递的节能,故选用了固定管板式换热器。

并选用双管程,单壳程且煤油走壳程,冷却水走管程的换热器。

本设计先确定了设计方案和物性数据,通过估算传热面积来算工艺结构尺寸,选用了管径为φ的碳素钢管、确定使用传热管总计228根和壳体内径为600mm.然后进行换热器核25⨯mm5.2mm算,最终验证了传热系数、有效平均温差39。

09℃、流体流动阻力、面积裕度19。

0%和压降等都在合理范围内.通过计算可得出本设计的正确性后,进行筒体、管箱、管板、法兰、折流板及其它设备进行计算和选型,并进行必要的校核。

最后运用CAD制图软件进行装配图和工艺流程图的绘制。

关键词:固定管板式;面积裕度;压降AbstractThis topic is the design of the handling capacity of 15×104 t/a of kerosene cooler, kerosene entrance temperature of 140 degrees centigrade, the outlet temperature is 40 degrees centigrade; cooling water entrance temperature of 30 degrees centigrade, the outlet temperature is 40 degree Celsius. Two fluid temperature difference, to achieve energy—saving heat transfer between the materials。

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化工原理课程设计说明书一、设计背景化工原理课程是化学工程与技术专业中的重要基础课程之一,通过该课程的学习可以使学生掌握化工原理的基本理论和实践操作技能,为以后的专业学习和工作打下基础。

本次课程设计旨在通过实际的工程设计案例,培养学生综合应用化工原理知识的能力。

二、设计目标本次课程设计主要目标如下:1.运用化工原理知识解决实际问题的能力;2.学习并掌握化工原理实验操作的基本技能;3.培养学生的团队合作意识和沟通能力;4.提高学生的设计和创新能力。

三、设计内容本次课程设计选择了一个实际的化工工程案例:酸洗工艺设计。

设计包括以下几个主要步骤:1.工艺流程设计根据所提供的原料性质和产品要求,设计酸洗工艺的流程。

其中包括酸洗槽的选择和设计,溶液的配制,以及酸洗操作的步骤。

2.设备选型和设计根据工艺流程的要求,选择合适的设备,并进行设计。

包括酸洗槽、泵、管道、阀门等设备的选型和规格确定,以及设备的布局设计。

3.物料平衡和能量平衡计算对酸洗过程中的物料流量和能量进行平衡计算,以确定各个过程参数的设定值。

4.安全考虑和环境影响评价对酸洗过程中的安全风险进行评估,并设计相应的安全措施。

同时评价酸洗过程对环境的影响,并提出相应的环保措施。

5.实验操作根据设计方案,进行实际的酸洗实验操作。

包括酸洗槽的装置和调试,溶液的配制和使用,以及操作步骤的确定和实施。

四、设计要求本次课程设计的要求如下:1.结合化工原理知识,设计出合理完善的酸洗工艺流程和设备布局;2.进行物料和能量平衡计算,确定各个过程参数的设定值;3.充分考虑安全和环境因素,设计合理的安全措施和环保措施;4.执行实验操作,完成酸洗工艺的实验验证,并记录实验结果;5.编写完整的课程设计报告,包括设计思路、计算过程、实验操作和结果分析。

五、设计评价指标本次课程设计将根据以下几个方面进行评价:1.设计方案的创新性和合理性;2.物料和能量平衡计算的准确性和完备性;3.设计的安全措施和环保措施的科学性和实用性;4.实验操作的规范性和结果的准确性;5.课程设计报告的内容完整性和逻辑性。

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一绪论1.1中英文摘要中文摘要:精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作, 利用液相混合物中各相分挥发度的不同,使挥发组分由液相向气相转移,难挥发组分由气相向液相转移。

实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。

本次设计任务为设计一定处理量的精馏塔,用以实现甲醇—水的二元理想物系的分离。

本设计说明书以通过物料衡算,热量衡算,工艺计算,结构设计和校核等一系列工作来设计一个具有可行性的合理的筛板塔。

关键词:精馏塔筛板塔水甲醇理想物系最小回流比Abstract:Separation of distillation is the most commonly used liquidmixture of a unit operation, using liquid mixture of all the different point s of the volatile, volatile components from liquid to gas transfer, difficult volatile components from gas to liquid transfer. Mixture of raw materials t o achieve the various components of the separation process is at the sa me time heat and mass transfer process. The design of certain tasks for the design handling capacity of the distillation column for the realization of water-Methanol of the dual ideals of the separation. The design speci fication through the material balance, energy balance, technology, structur al design and verification and a series of work to design a reasonable p ossibility of the sieve tower.Keywords:Distillation Sieve tower water MethanolIdeals of the Department of Than the minimum returnwater-Methano摘要本文通过设计筛板精馏塔达到分离甲醇-水二元混合物,需要满足年处理量30000吨,原料中甲醇含量50%,塔顶产品要求含甲醇不低于99%,塔底甲醇含量不高于1%,常压操作,泡点进料。

采用连续精馏流程。

设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。

塔顶上升蒸汽采用全凝器,冷凝液在泡点下一部分回流至塔内,其余部分经产品冷却后送至储罐。

该物系属于易分离物系(标况下,的沸点78.2°C),塔釜采用直接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐。

通过全塔物料衡算、塔体工艺尺寸计算、塔板工艺尺寸计算,得到该筛板塔工艺尺寸。

设计采用塔径1m,共安装31块塔板,第22块为进料板,每块塔板开孔数为2700个,采用单溢流弓形降液管,全塔高度为14.55m。

各项设计均通过流体力学验算满足设计要求。

关键词:筛板精馏塔;泡点进料;塔体;塔板AbstractIn this paper, through the design of plate distillation column to achieve separation of methanol - water binary mixture, we have to satisfy annual handling capacity of 30,000 tons of raw materials in the methanol content of 50 percent, the top product requirements methanol containing not less than 99 percent, bottom methanol content no higher than 1%, atmospheric pressure operation, bubble point feed.Continuous distillation process. Design using bubble point feed the raw material liquid through preheater after heated to soak into the Distillation Column. Increased use of the whole tower of steam condensate, and condensate in the bubble point back to the next part of the tower, and the remaining portion of products to the storage tank after cooling. The matter of isolates belonging to the Department (under standard conditions, methanol boiling point of 78.2 °C), tower reactor using direct steam heating, cooling tower bottom products to the storage tank.Through the material balance the entire tower, tower process size, the tray size calculation process, the size of the plate column technology. Design uses a tower diameter 1m, a total of 31 plate installed, the first feed 22 for the board, each tray openings for 2700, single-arch overflow downcomer whole tower height of 14.55 m. The design of fluid mechanics checked through to meet the design requirements.Key words: sieve plate distillation column; bubble point feed; tower; tray1.2 设计原理塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的汽液传质设备。

根据塔内汽液接触构件的结构形式可分为板式塔和填料塔两大类。

蒸馏是一种重要的化工单元操作,是工业上分离液相混合物的常用方法。

蒸馏操作可以采用板式塔也可以采用填料塔。

板式塔内设置一定数目的塔板,气相以鼓泡或者喷射的形式穿过板上的液层,进行传质与传热。

在正常的操作下,气相为分散相,液相为连续相,气相组成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。

作为汽液两相传质用的塔设备,首先必须使汽液两相充分接触,以获得较高的传质效率.此外,为了满足工业生产的需要,塔设备还得考虑下列各项基本要求:1. 汽液处理量大.即在较大的汽液流速下,仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等破坏正常操作的现象.2. 操作稳定、弹性大.即当塔设备的汽液负荷量有较大的波动时,仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作.并且塔设备应保证能长期连续操作.3. 流体流动的阻力小.即流体通过塔设备的压力降小.这将大大节省生产中的动力消耗,以及降低经常操作费用.对于减压蒸馏操作,较大的压力降还使系统无法维持必要的真空度.4. 结构简单、材料耗用量小、制造和安装容易.这可以减少基建过程中的投资费用.5. 耐腐蚀和不易堵塞,方便操作、调节和检修.6. 塔内滞留量小.本次设计基本上达到了设计要求,完成了设计任务,实现了设计目的。

在设计过程中得到了老师的悉心指导指导以及本小组成员间的团结互助,特此感谢!此外,由于设计时间有限,而我们的经验也不足,在材料的收集整理以及设计之中都或多或少存在着一些不足,因此也希望得到老师的批评指正,并为今后的学习积累更多的经验。

二设计方案的确定2.1 塔设计原则总的原则是尽可能多地采用先进的技术,使生产达到技术先进、经济合理的要求,符合优质、高产、安全、低能耗的原则,具体考虑以下几点。

(1)满足工艺和操作的要求(2)满足经济上的要求(3)保证生产安全(4)技术先进2.2 装置流程的确定精馏装置包括精馏塔,原料预热器,再沸器,冷凝器等装备,热量自塔底输入,物料在塔中多次部分被汽化和冷凝进行精馏操作,由冷凝器中冷却介质将热量带走。

工业生产中多应用连续蒸馏,具有生产能力大,产品质量稳定等优点,塔顶冷凝装置采用全凝器以便准确的控制回流比。

在设计过程中还应考虑余热的利用。

2.3 板型选择本次设计是通过对筛板塔和浮阀塔的计算和生产能力,塔板效率,操作效率,操作弹性,压力降,以及操作和造价等多方面的比较选择了筛板塔。

筛板塔的主要优点有:阀塔的80%左右。

(2)气液分散均匀,传质效率高,处理能力大,比同塔径的泡罩塔可增加10~15%。

(3)塔板效率与浮阀塔大体相当,但比泡罩塔高15%左右。

(4)压降较低,每板压力比泡罩塔约低30%左右。

(5)板上液面落差较小。

但筛板塔也存在着一些不足:(1)塔板安装的水平度要求较高,否则气液接触不匀。

(2)操作弹性较小(约2~3),若设计合理,也能具有足够的操作弹性。

(3)小孔筛板容易堵塞。

2.4 操作压力的选择精馏操作有常压,加压和减压。

本设计采用常压操作,原因在于:(1)苯和甲苯在常压下呈液态,不必采用加压装置。

(2)能用水将馏出物冷却,在常压下实现苯和甲苯的分离。

(3)苯和甲苯不属于热敏性物料,混合液沸点不高,不必采用减压蒸馏。

2.5 进料状态的选择物料的进料状态有五种,可用进料状态参数q值来表示。

进料为过冷液体:q>1;饱和液体(泡点):q=1;气、液混合物:0<q<1;饱和蒸气(露点):q=0;过热蒸气:q<0。

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