化工原理课程设ji

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1、天津大学仁爱学院化工原理课程设计说明书设计题目:分离苯一甲苯系统的板式精憎塔设计学生姓名—班级—开始设计时间年月—日完成设计时间年月—日指导教师设计成绩板式连续精馅塔设计任务书一、设计题目：分离苯一甲苯系统的板式精馅塔设计试设计一座分离苯一甲苯系统的板式连续精馆塔，要求原料液的年处理量为50000吨，原料液中苯的含量为40%,分离后苯的纯度达到96%,塔底馅出液中苯含量不得高于1%（以上均为质量百分数）。二、操作条件1.塔顶压强：2.进料热状态：3.回流比:加热蒸气压强:单板压降：4kPa（表压）;最小回流比的2倍101.3kPa（表

2、压）;W0・7kPa三.塔板类型:筛板塔四、生产工作日每年300天，每天24小时运行。五、厂址厂址为天津地区。六、设计内容1.设计方案的确定及流程说明2.塔的工艺条件及有关物性数据的计算3・精馅塔的物料衡算4.塔板数的确定5.塔体工艺尺寸的计算6.塔板主要工艺尺寸的设计计算7.塔板流体力学验算8.绘制塔板负荷性能图9.塔顶冷凝器的初算与选型10.设备主要连接管直径的确定11.全塔工艺设计计算结果总表12.绘制生产工艺流程图及主体设备简图13.对本设计的评述及相关问题的分析讨论一、绪论0二、设计方案的确定及流程说明12」设计目标12.2

3、塔型选用原则2.3塔设备选型三、精馅塔的工艺设计四、塔板数的确定五.精馅与提留段物性数据及气液负荷的计算155.1•操作压力的计算1552操作温度计算1553平均摩尔质量计算1654平均密度计算175.5•液体平均表面张力的计算1856平均粘度18六、塔径及塔板结构工艺尺寸的计算206.1•塔径的计算2062塔板结构布置图21七.塔板流体力学验算及负荷性能图267.1•塔板流体力学验算267.2塔板负荷性能图28八、精馅塔有效高度的计算31九、浮阀塔工艺设计计算总表32十、辅助设备的计算及选型34十一、对本设计的评论及相关问题的分析讨

4、论37十二、参考文献38十三、附录38、绪论化工原理课程设计是化工原理教学的一个重要环节，是综合应用木门课程和有关先修课程所学知识，完成以单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握化工设计的基本程序和方法，并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到一次基本训练，在设计过程屮还应培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。本课程是化工原理课程教学的一个实践环节，是使学生得到化工设计的初步训练，为毕业设计奠定基础。围绕以某一典型单元设备(板式塔、填料塔、干燥器

5、、蒸发器等)的设计为中心，训练学生非定型设备的设计和定型设备的选型能力。教学时数为2周，其基本内容为：(1)设计方案简介：对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述。(2)主要设备的工艺设计计算(含计算机辅助计算)：物料衡算，能量衡量，工艺参数的选定，设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算。(3)辅助设备的选型：典型辅助设备主要工艺尺寸的计算，设备的规格、型号的选定。(4)工艺流程图：以单线图的形式绘制，标出主体设备与辅助设备的物料方向，物流量、能流量，主要测量点。(5).主要设备的工艺条件图：图面应包括设备的主要工艺尺寸，技术

6、特性表和接管表。(6).设计说明书的编写。设计说明书的内容应包括：设计任务书，日录，设计方案简介，工艺计算及主要设备设计，辅助设备的计算和选型，设计结果汇总，设计评述，参考文献。整个设计由论述，计算和图表三个部分组成，论述应该条理清晰，观点明确；计算要求方法正确，误差小于设计要求，计算公式和所有数据必需注明出处；图表应能简要表达计算的结果。二.设计方案的确定及流程说明2.1设计目标作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气液两相充分接触，以获得较高的传质效率；同吋还应保证塔设备的经济性。为此，塔设备应满足以下基本要求：（1）气液两相充

7、分接触，相际传热面积大；（2）生产能力大，即气液相处理能力大；（3）操作稳定，操作弹性大；（4）流体流动阻力小，流体通过塔设备的压降小；（5）结构简单、耗用材料少，制造与安装容易；（6）耐腐蚀和不易堵塞。本厂一共有六个塔设备，其中一个为急冷塔，一个为碱洗塔，一个为分隔壁精镭塔，其余四个塔为精懈塔，依次为脫甲烷塔，乙烯、乙烷分离塔，丙烯、丙烷分离塔。2.2塔型选用原则工业上使用的塔类型主耍是填料塔和板式塔两种，如何从中选取一个合适的类型有很多方面需要考虑，很难简单的进行判断。考虑操作性能和成本费用，两种塔可以进行如下比较：表2-1填料塔

8、和板式塔的比较项目填料塔板式塔塔径适宜于大小塔径的塔，但对大塔要解决液体再分布的问题一般推荐使用塔径大于800mm的大塔压力降压力较小，较适于要求压力降小的场合压力降一般比填料塔大空塔气速空塔气速较大空塔气速人塔效率分离