筛板塔设计示例

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1、滨州学院课程设计说明书化工原理课程设计题目乙醇—水分离板式精馏塔的设计系（院）化学与化工系专业化学工程与工艺班级2008级1班学生姓名燕玉峰学号2008100139指导教师贾冬梅职称讲师二〇一〇年十一月三十日滨州学院课程设计说明书滨州学院课程设计任务书专业08化工班级本一班学生姓名燕玉峰发题时间：2010年11月18日一、课题名称乙醇——水分离板式精馏塔设计二、课题条件（原始数据）原料：乙醇、水溶液处理量：1550Kg/h原料组成：28%（乙醇的质量分率）料液初温：20℃操作压力、回流比、单板压降：自选进料状态：冷液体进料塔顶产品浓度：93

2、%（质量分率）塔底釜液含乙醇含量不高于0.1%（质量分率）塔顶：全凝器塔釜：饱和蒸汽间接加热塔板形式：筛板生产时间：300天/年，每天24h运行冷却水温度：20℃设备形式：筛板塔厂址：滨州市三、设计内容（包括设计、计算、论述、实验、应绘图纸等根据目录列出大标题即可）1、设计方案的选定滨州学院课程设计说明书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（加热物料进出口温度、密度、粘度、比热、导热系数）5、精馏塔塔体工艺尺寸的计算6、塔板主要工艺尺寸的计算7、塔板的流体力学验算8、塔板负荷性能图（精馏段）9、换热器

3、设计10、馏塔接管尺寸计算11、制生产工艺流程图（带控制点、机绘，A2图纸）12、绘制板式精馏塔的总装置图（包括部分构件）（手绘，A1图纸）13、撰写课程设计说明书一份设计说明书的基本内容⑴课程设计任务书⑵课程设计成绩评定表⑶中英文摘要⑷目录⑸设计计算与说明⑹设计结果汇总⑺小结⑻参考文献14、有关物性数据可查相关手册15、注意事项l写出详细计算步骤，并注明选用数据的来源l每项设计结束后列出计算结果明细表l设计最终需装订成册上交四、进度计划（列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期）1.设计动员，下达设计任务书0.5天滨州学院课程设计说明书2

4、.收集资料，阅读教材，拟定设计进度1-2天3.初步确定设计方案及设计计算内容5-6天4.绘制总装置图2-3天5.整理设计资料，撰写设计说明书2天6.设计小结及答辩1天滨州学院课程设计说明书滨州学院课程设计说明书目录摘要1第一章概述11.1精馏操作对塔设备的要求11.2板式塔类型2第二章设计方案的确定32.1操作条件的确定32.2确定设计方案的原则4第三章塔的工艺尺寸得计算63.1精馏塔的物料衡算63.1.1摩尔分率63.1.2平均摩尔质量63.1.3物料衡算63.1.4回收率73.2塔板数的确定73.2.1理论板层数N的求取73.3精馏塔有

5、关物性数据的计算113.3.1操作压力计算113.3.2操作温度计算113.3.3平均摩尔质量计算113.3.4平均密度计算123.3.5液体平均表面张力计算133.3.6液体平均黏度计算143.4精馏塔的塔体工艺尺寸设计143.4.1塔径的计算143.4.2精馏塔有效高度的计算143.5塔板主要工艺尺寸的计算183.5.1溢流装置计算183.5.2塔板布置21滨州学院课程设计说明书3.6筛板的流体力学验算233.6.1塔板压降233.6.2液面落差253.6.3液沫夹带263.6.4漏液263.6.5液泛273.7塔板负荷性能图273.7

6、.1漏液线283.7.2液沫夹带线283.7.3液相负荷下限线283.7.4液相负荷上限线293.7.5液泛线30第四章塔附属设计344.1塔附件设计344.2筒体与封头374.3塔总体高度设计374.3.1塔的顶部空间高度374.3.2塔的底部空间高度384.3.3塔体高度384.4附属设备设计384.4.1冷凝器的选择384.4.2泵的选择39设计小结40附录41参考文献39滨州学院课程设计说明书滨州学院课程设计说明书摘要化工生产过程中所处理的原料，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。生产中为了满

7、足存储、运输。加工和使用的要求，时常将这些混合物分离为较纯净的物质。精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作，在化工、炼油、石油化工等工业得到广泛应用。精馏过程在能量驱动下，使气、液两相多次接触和分离，利用各组分挥发度的不同，使挥发组分由液相向气相转移，实现原料混合物中各组分分离，该过程是同时进行传热传质过程。本次设计任务为设计一定处理量的分离乙醇-水混合物的精馏塔。板式精馏塔也是很早出现的一种板式塔，20世纪50年代起对板式精馏塔进行了大量工业规模的研究，逐步掌握了筛板塔的性能，并形成了较完善的设计方法。与泡罩塔相比，板式精馏塔具有下列优

8、点：生产能力（20%——40%）塔板效率（10%——50%）而且结构简单，塔盘造价减少40%左右，安装，维修都较容易。而在板式精馏塔中，筛板塔有结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价