化工设计08材料

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1、题目系（院）专业班级学生姓名学号指导教师职称化工课程设计分离甲醇—水二元物系浮阀精憾塔工艺设计化学与化工系材料化学2008级本3班李强2008100320岳武讲师二零一一年六月九日目录第一章概述错误！未定义书签。1.1粘馆操作对塔设备的要求21.2板式塔类型31.3设计任务及要求4第二章设计方案的确定52.1操作条件的确定52.1.1操作压力52.1.2进料状态62.1.3加热方式62.1.4冷却剂与岀口温度-6-2.1.5回流比的确定72.1.6回流的方式方法72.2精馆的工艺流程图的确定82.3确定设计方案的原则82.3.1满足工艺和操作的要求92.3.2满足经济上的要求92

2、.3.3保证安全生产9第三章塔的工艺尺寸的计算103.1精谓塔的物料衡算103.1.1摩尔分率103.1.2摩尔质量103.1.3物料衡算103.2塔板数的确定113.2.1理论板层数N的求収113.2.1.1物系相平衡数据113.2.1.2最小回流比及操作回流比计算123.2.1.3图解法求塔板数133.2.2实际板层数的求取133.3精镭塔有关物性数据的计算133.3.1操作压力计算133.3.2操作温度计算143.3.3平均摩尔质量计算153.3.3.1精馆段的平均摩尔质量153.3.3.2提留段平均燃尔质量153.3.4平均密度计算153.3.4.1精懈段153.3.4.

3、2提憾段163.3.5液体平均表面张力计算163.3.5.1粘:憾段液体平均表而张力173.3.5.2提馆段精镭段液体平均表面张力173.3.6液体粘度173.4精镭塔的塔体工艺尺寸设计193.4.1塔径的计算193.4.1.1粘:馆段203.3.1.2提镭段213.5塔板主要工艺尺寸的计算223.5.1溢流装置计算223.5.1.1堰长223.4.1.2溢流垠高度223.5.1.3弓形降液管宽度和截面积233.5.1.4降液管底隙高度233.5.2塔板布置243.5.2.1塔板的分块243.5.2.2开孔区而积计算243.5.2.3浮阀计算及其排列243.5.2.3.1精馅段2

4、53.5.2.3.2提绸段253.6浮阀的流体力学验算263.6.1.气相通过浮阀塔板的压强降263.6.1.1精馆段263.6.1.2提谓段263.6.2淹塔错误！未定义书签。3.6.2.1粘缰段273.6.2.2提镭段283.6.3雾沫夹带283.6.3.1梢馆段293.6.3.2提绸段293.7塔板负荷性能图303.7.1粘馆段303.7.1.1雾沫夹带线303.7.1.2液泛线303.7.1.3液和负荷上限线313.7.1.4气体负荷下限线（漏液线）323.7.1.5液相负荷下限线323.7.2提馆段333.7.2.1雾沫夹带线333.7.2.2液泛线343.7.2.3液

5、相负荷上限线353.7.2.4气体负荷下限线（漏液线）353.7.2.5液相负荷下限线36第四章塔附属设计404.1塔附件设计403.1.1进料管403.1.2冋流管403.1.3塔顶蒸气出料管413.1.4釜液排岀管411.1.5塔底进气管424,1.6法兰424.2筒体与封头422.2.2封头432.2.3裙座434.2.4人孔434.3塔总体髙度设计432.3.1塔的顶部空间高度432.3.2塔的底部空间高度444.3.3塔体高度444.4附属设备设计442.4.1焙值衡算442.4.2冷凝器的选择452.4.3再沸器的选择462.4.4泵的选择472.4.5预热器的选用4

6、7设计小结49附录51参考文献54第一章概述塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔。一般，与填料塔相比，板式塔具有效率高、处理量大、重量轻及便于检修等特点，但其结构较复杂，阻力降较犬。在各种塔型中，当前应用最广泛的是筛板塔和浮阀塔。浮阀塔的抗腐蚀性较高（防止浮阀锈死在塔板上），所以一般采用不锈钢作成，致使浮阀造价昂贵，推广受到一定限制。随着科学技术的不断发展，各种新型填料，高效率塔板的不断被研制岀来，浮阀塔的推广并不是越来越广。近几十年来，人们对浮阀塔的研究越来越深入，生产经验越来越丰富，积累的设计数据比较完整，因此设计浮阀塔比较合适

7、。木次的课程设计任务是甲醇和水的体系，要想把低纯度的甲醇水溶液提升到高纯度，要用连续精1:留的方法，I大I为甲醇和水的挥发度相差不大。精憾是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到儿乎完全的分离。化工厂中精憎操作是在直立圆形的精镭塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。为实现精饰分离操作，除精饰塔外，述必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。可知，单有精憾塔还不能完成精憾操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、