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《苯-甲苯連續(xù)精餾浮閥塔課程設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目:苯-甲苯連續(xù)精餾浮閥塔設(shè)計設(shè)計條件:常壓:處理量: 進料組成: 餾出液組成:釜液組成:(以上均為摩爾分率)塔頂全凝器: 泡點回流回流比:加料狀態(tài):單板壓降:設(shè)計要求:(1)完成該精餾塔的工藝設(shè)計(包括物料衡算、熱量衡算、篩板塔的設(shè)計算)。(2)畫出帶控制點的工藝流程圖、塔板負荷性能圖、精餾塔工藝條件圖。(3)寫出該精餾塔的設(shè)計說明書,包括設(shè)計結(jié)果匯總和設(shè)計評價。吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計目錄摘要1緒論2設(shè)計方案的選擇和論證3第一章塔板的工藝計算41.1基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)41
2、.2精餾塔全塔物料衡算41.2.1已知條件41.2.2物料衡算51.2.3平衡線方程的確定51.2.4求精餾塔的氣液相負荷61.2.5操作線方程61.2.6用逐板法算理論板數(shù)61.2.7實際板數(shù)的求取71.3精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算81.3.1進料溫度的計算81.3.2操作壓力的計算81.3.3平均摩爾質(zhì)量的計算81.3.4平均密度計算91.3.5液體平均表面張力計算101.3.6液體平均粘度計算101.4精餾塔工藝尺寸的計算101.4.1塔徑的計算101.4.2精餾塔有效高度的計算111.5塔板主要工藝
3、尺寸的計算121.5.1溢流裝置計算121.6浮閥數(shù)目、浮閥排列及塔板布置131.7塔板流體力學(xué)驗算141.7.1計算氣相通過浮閥塔板的靜壓頭降hf141.7.2計算降液管中清夜層高度Hd151.7.3計算霧沫夾帶量eV151.8塔板負荷性能圖161.8.1霧沫夾帶線161.8.2液泛線171.8.3液相負荷上限線181.8.4漏液線181.8.5液相負荷下限線181.9小結(jié)19第二章熱量衡算202.1相關(guān)介質(zhì)的選擇202.1.1加熱介質(zhì)的選擇202.1.2冷凝劑202.2熱量衡算20第三章輔助設(shè)備2343吉林化工學(xué)
4、院化工原理課程設(shè)計3.1冷凝器的選型233.1.1計算冷卻水流量233.1.2冷凝器的計算與選型233.2冷凝器的核算243.2.1管程對流傳熱系數(shù)α1243.2.2計算殼程流體對流傳熱系數(shù)α0253.2.3污垢熱阻263.2.4核算傳熱面積263.2.5核算壓力降26第四章塔附件設(shè)計294.1接管294.1.1進料管294.1.2回流管294.1.3塔底出料管294.1.4塔頂蒸氣出料管304.1.5塔底進氣管304.2筒體與封頭304.2.1筒體304.2.2封頭304.3除沫器314.4裙座314.5人孔314
5、.6塔總體高度的設(shè)計324.6.1塔的頂部空間高度324.6.2塔的底部空間高度324.6.3塔立體高度32設(shè)計結(jié)果匯總33結(jié)束語34參考文獻35主要符號說明36附錄3843吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計摘要化工生產(chǎn)常需進行二元液相混合物的分離以達到提純或回收有用組分的目的,精餾是利用液體混合物中各組分揮發(fā)度的不同并借助于多次部分汽化和多次部分冷凝達到輕重組分分離目的的方法。精餾操作在化工、石油化工、輕工等工業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。為此,掌握氣液相平衡關(guān)系,熟悉各種塔型的操作特性,對選擇、設(shè)計和分析分離過程中的各種參數(shù)
6、是非常重要的。塔設(shè)備是化工、煉油生產(chǎn)中最重要的設(shè)備類型之一。本次設(shè)計的浮閥塔是化工生產(chǎn)中主要的氣液傳質(zhì)設(shè)備。此設(shè)計針對二元物系的精餾問題進行分析、選取、計算、核算、繪圖等,是較完整的精餾設(shè)計過程,該設(shè)計方法被工程技術(shù)人員廣泛的采用。本設(shè)計書對苯和甲苯的分離設(shè)備─浮閥精餾塔做了較詳細的敘述,主要包括:工藝計算,輔助設(shè)備計算,塔設(shè)備等的附圖。采用浮閥精餾塔,塔高13.11米,塔徑1.4米,按逐板計算理論板數(shù)為25。算得全塔效率為0.534。塔頂使用全凝器,部分回流。精餾段實際板數(shù)為13,提餾段實際板數(shù)為12。實際加料位置
7、在第13塊板(從上往下數(shù)),操作彈性為3.43。通過板壓降、漏液、液泛、霧沫夾帶的流體力學(xué)驗算,均在安全操作范圍內(nèi)。塔的附屬設(shè)備中,所有管線均采用無縫鋼管。再沸器采用臥式浮頭式換熱器。用140℃飽和蒸汽加熱,用15℃循水作冷凝劑。飽和蒸汽走管程,釜液走殼程。關(guān)鍵詞:苯__甲苯、精餾、圖解法、負荷性能圖、精餾塔設(shè)備結(jié)構(gòu)43吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計緒論化工生產(chǎn)中常需進行液體混合物的分離以達到提純或回收有用組分的目的。互溶液體混合物的分離有多種方法,蒸餾及精餾是其中最常用的一種。蒸餾是分離均相混合物的單元操作之一,精餾
8、是最常用的蒸餾方式,是組成化工生產(chǎn)過程的主要單元操作。為實現(xiàn)高純度的分離已成為蒸餾方法能否廣泛應(yīng)用的核心問題,為此而提出了精餾過程。精餾的核心是回流,精餾操作的實質(zhì)是塔底供熱產(chǎn)生蒸汽回流,塔頂冷凝造成液體回流。我們工科大學(xué)生應(yīng)具有較高的綜合能力、解決實際生產(chǎn)問題的能力和創(chuàng)新的能力。課程設(shè)計是一次讓我們接觸并了解實際生產(chǎn)的大好機會,我們應(yīng)充分利用