乙醇-水连续精馏浮阀塔的设计课程

《乙醇-水连续精馏浮阀塔的设计课程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、化工原理课程设计课程设计设计题目乙醇-水连续精馏浮阀塔的设计学生姓名学号专业班级指导教师2014年1月11日50化工原理课程设计.乙醇——水浮连续精馏阀塔工艺设计目录化工原理课程设计任务书3摘要4一、设计任务及方案简介101.1设计任务101.2设计方案论证及确定10二、工艺流程草图及说明122.1.1工艺草图122.2工艺流程说明12三、精馏塔工艺的设计及计算133.1塔的物料衡算：133.1.1液料及塔顶，塔底产品含乙醇摩尔分数133.1.2平均摩尔质量133.1.3物料衡算133.2塔板数的确定：143.2.1理论塔板数的求取153.2.2．求最小回

2、流比及操作回流比R163.2.3求理论塔板数163.3塔的平均温度:173.4密度173.4.1精馏段173.4.2提馏段183.4.3不同温度下乙醇和水的密度183.5混合物的粘度193.6相对挥发度193.6.1精馏段挥发度193.6.2提馏段挥发度193.7气液相体积流量计算203.7.1精馏段203.7.2提馏段203.8混合溶液表面张力20v3.8.1精馏段213.8.2提馏段223.9全塔效率及实际塔板数2250化工原理课程设计四、工艺计算及主体设备的设计234.1管径的初步设计234.1.1精馏段244.1.2提馏段254.2溢流装置254.

3、2.1堰长254.2.2方形降液管的宽度和横截面264.2.3降液管底隙高度264.3塔板分布及浮阀数目及排列264.3.1塔板分布264.3.2浮阀数目与排列264.4塔板的流体力学计算294.4.1气相通过浮阀塔板的压降294.5淹塔304.5.1精馏度304.5.2提馏段304.6物沫夹带314.6.1精馏段314.6.2提馏段314.7塔板负荷性能图324.7.1物沫夹带线324.7.2液泛线324.8液相负荷上限334.9液漏线334.10液相负荷下限性34五、塔的附属设备选型及校核355.1接管355.1.1进料管355.1.2回流管365.1

4、.3塔釜出料管365.1.4塔顶蒸汽出料管375.1.5塔釜进气管375.1.6法兰375.2筒体与封头385.2.1筒体385.2.2封头395.3除沫器395.4裙座395.5吊柱405.6人孔405.7塔总体高度的计算405.7.1塔的顶部空间高度4050化工原理课程设计5.7.2塔的底部空间高度405.7.3塔立体高度405.8附属设备设计415.8.1冷凝器的选择415.8.2再沸器的选择41六、塔的各项指标校验426.1风载荷及风弯矩426.1.1风载荷426.2风弯矩426.3离心泵选型436.4塔体的强度和稳定性校核446.4.1塔底危险截

5、面1-1轴向应力计算446.5质量载荷446.6塔底抗压强度校核456.6.1塔底1-1截面抗压强度及轴向稳定性校核456.7裙座的强度及稳定性校核45裙座底部0-0截面的轴向应力计算456.8焊缝强度466.9.1水压试验时，塔体1-1截面的强度条件466.9.2水压试验时裙裾底部1-1截面的强度和稳定性验算47七、设计结果概要及汇总477.1全塔工艺设计结果总汇477.2主要符号说明50八、总结528.1总结528.2心得53九、主要参考文献5450化工原理课程设计绪论本设计书介绍的是浮阀塔精馏的设计，其中包括设计方案的确定、塔主要设备的工艺设计计算、

6、辅助设备的选型、工艺流程图及草图及说明、设计结果概要及一览表等几大内容。本设计主要用于分离酒精和水的混合物，利用浮阀塔将其进行精馏分离。精馏所进行的是精馏所进行的是气、液两相之间的传质，而作为气、液两相传质所用的塔设备，首先必须要能使气、液两相得到充分的接触，以达到较高的传质效率。在本设计过程中，严格按照常用数据算图，化工设备常用材料性能以及化工图例国标规定进行设计，同时查阅了大量的有关资料。每一步的计算都严格按照《化工原理课程设计》一书中的公式进行计算，并经过核对与验算，总体来说有一定的合理性。50化工原理课程设计一、设计方案论证及确定1.1.1生产时日

7、及处理量的选择：设计要求塔年处理11.5万吨乙醇—水溶液系统，年工作日300d，每天工作24h。1.1.2选择用板式塔不用填料塔的原因：因为精馏塔精馏塔对塔设备的要求大致如下：（1）生产能力大：即单位塔截面大的气液相流率，不会产生液泛等不正常流动。（2）效率高：气液两相在塔内保持充分的密切接触，具有较高的塔板效率或传质效率。（3）流体阻力小：流体通过塔设备时阻力降小，可以节省动力费用，在减压操作是时，易于达到所要求的真空度。（4）有一定的操作弹性：当气液相流率有一定波动时，两相均能维持正常的流动，而且不会使效率发生较大的变化。（5）结构简单，造价低，安装检

8、修方便。（6）能满足某些工艺的特性：腐蚀性，热敏性，起泡性等。故选