年产2.9万吨酒精精馏换热器设计

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1、内蒙工业大学本科课程设计学号：201120515002课程设计说明书题目：年产2.9万吨酒精精馏换热器设计学生姓名:王晓莹学院：化工学院班级：制药11-2班指导教师：智科端二零一四年三月三日内蒙工业大学本科课程设计附件2内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：化工原理__学院：化工学院班级：制药11-2班学生姓名：王晓莹学号：201120515002指导教师：智科端一、题目年产2.9万吨酒精精馏系统换热器设计二、目的与意义课程设计是“化工原理”课程的一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一

2、设计任务的一次训练，在整个教学计划中它也起着培养学生独立工作能力的重要作用，通过课程设计，从以下几个方面对学生进行训练：1.查阅资料、选用公式和搜集数据的能力；2.树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想，在这种设计思想指导下去分析和解决实际问题的能力；3.迅速准确地进行工程计算（包括电算）的能力；4.用简洁的文字清晰的图表来表达自己设计思想的能力。三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）1设计原始数据精馏原料:粗酒精含乙醇50%,水50%(质量

3、分率),由20℃预热至泡点81.9℃；塔顶产品:含乙醇不低于92%,78.3℃蒸汽冷凝为饱和液体回流，产品冷却为35℃液体储存；塔底残液:含乙醇不高于0.5%,99.3℃冷却为35℃液体。精馏过程回流比R=2.08呼和浩特地区水温15℃2设计要求（1）确定换热系统的流程方案，并将流程方案绘制成带控制点的流程图；（2）为所制定的流程方案配置换热器并选型；内蒙工业大学本科课程设计（3）确定塔顶冷凝器和原料预热器的结构尺寸：包括设计计算换热器的热负荷、传热面积、换热器接管、壳体、管板、封头、隔板等；（4）核算总传热系数和流动阻力；（5）绘制

4、塔顶产品冷凝器的总装图；（6）编写课程设计说明书。四、工作内容、进度安排第1日：设计动员，下达设计任务，讲解设计方案的确定方法、设计过程的步骤及注意事项，查阅收集相关图书资料，1天第2-8日：确定方案并进行设计计算：7天第9-10日：绘图：2天第11-12日：整理设计数据，编写设计说明书：2天五、主要参考文献[1].柴诚敬，张国亮.化工流体流动与传热[M].北京：化学工业出版社，2003[2].姚玉英等.化工原理[M].天津：天津科学技术出版社，2001[3].贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计[M].天津：天津大学出版社，2006[4

5、].化学工程手册编委会.化学工程手册第1篇，化工基础数据[M].北京：化学工业出版社，1989[5].贺运初．换热器的传热强化与优化设计[J]．化工装备技术．1997，18（2）25-28[6].钱颂文，朱冬生，李庆领，等．管式换热器强化传热技术[M]．北京：化学工业出版社，2003．审核意见系（教研室）主任（签字）指导教师下达时间年月日指导教师签字：_______________内蒙工业大学本科课程设计摘要化工原理课程设计是针对学习化工原理课程的学生开设的具有强化型的实训课程，课程主要是训练学生的动手、动脑及设计能力，更重要的是对化

6、工原理课程内容的掌握。在此次化工原理设计中，老师分配的任务也是多种多样的，列管换热器任务是其中之一，在工业生产中扮演重要角色。在工业生产中，两种物流之间的热交换通过换热器来实现的。像日常生活中取暖用的暖气散热片、汽轮机装置中的凝汽器和航天火箭上的油冷却器等，都是换热器。它还广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度，同时也能提高能源的利用率。由此看来列管换热器的应用已拥有悠久的历史。但是随着我国工业的不断发展，对能源利用开发和节约的要求不断提高，因此对换热器的要求也不断的提高，换热器

7、的设计、制造、结构改造变得尤为重要，同时一些新型的换热器也在不断问世。本次设计任务是年产2.9万吨的酒精精馏系统换热器的设计，其中包含了生产工艺流程中五个换热器：原料预热器、塔顶全凝气、塔底冷却器、塔顶冷却器和再沸器，选取了两个换热器对其进行精算，经过了反复的计算和选择之后，终于选取了合适的换热器类型及其其他方面也符合工艺要求。此外还对换热器进行了选择。这次设计参考了许多的文献以及查阅了许多的资料，再结合生产实际采用了科学严谨的计算方法，设计出了较符合实际生产要求的，又符合现在经济环保的要求，安全可靠，操作简单的列管换热器。关键字：换

8、热器；全凝器；冷却器；原料预热器；再沸器。内蒙工业大学本科课程设计目录第一章换热器的设计11.1换热器的简介11.2设计方案的确定11.2.1流程方案的确定21.2.2换热器类型的选择21.2.3流体两端温度的确定21.