丙酮-水板式精馏塔设计说明书aaa

《丙酮-水板式精馏塔设计说明书aaa》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、武汉工程大学课程设计说明书摘要28武汉工程大学课程设计说明书Abstract28武汉工程大学课程设计说明书目录摘要IAbstractII引言1第1章设计条件与任务21.1设计条件21.2设计任务2第2章设计方案的确定3第3章精馏塔的工艺设计43.1全塔物料衡算43.1.1原料液、塔顶及塔底产品的摩尔分数43.1.2原料液、塔顶及塔底产品的平均摩尔质量43.1.3物料衡算进料处理量43.1.4物料衡算43.2实际回流比43.2.1最小回流比及实际回流比确定53.2.2操作线方程63.2.3汽、液相热负荷计算63.3理论塔板数确定63.4实

2、际塔板数确定63.5精馏塔的工艺条件及有关物性数据计算83.5.1操作压力计算83.5.2操作温度计算83.5.3平均摩尔质量计算83.5.4平均密度计算93.5.5液体平均表面张力计算103.6精馏塔的塔体工艺尺寸计算113.6.1塔径计算113.6.2精馏塔有效高度计算12第4章塔板工艺尺寸的计算144.1精馏段塔板工艺尺寸的计算144.1.1溢流装置计算144.1.2塔板设计144.2提馏段塔板工艺尺寸设计154.2.1溢流装置计算154.2.2塔板设计164.3塔板的流体力学性能的验算164.3.1精馏段164.3.2提馏段17

3、4.4板塔的负荷性能图184.4.1精馏塔184.4.2提馏段1928武汉工程大学课程设计说明书第5章板式塔的结构215.1塔体结构215.1.1塔顶空间215.1.2塔底空间215.1.3人孔215.1.4塔高215.2塔板结构21第6章附属设备216.1冷凝器216.2原料预热器22第7章接管尺寸的确定237.1蒸汽接管237.1.1塔顶蒸汽出料管237.1.2塔釜进气管237.2液流管237.2.1进料管237.2.2回流管237.2.3塔釜出料管23第8章附属高度确定248.1筒体248.2封头248.3塔顶空间248.4塔底空

4、间248.5人孔248.6支座248.7塔总体高度24第9章设计结果汇总25设计小结与体会27参考文献2828武汉工程大学课程设计说明书引言在炼油、石油加工、精细化工、食品、医药等部门，塔设备属于使用量大，应用面广的重要单元设备。塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热的单元操作中。所以塔设备的研究与设计一直是国内外学者普遍关注的重要课题。塔设备按其结构形式基本上可以分为两类：板式塔和填料塔。板式塔为逐板接触式汽液传质设备，它具有结构简单、安装方便、压降低，操作弹性大，持液量小等优点。同时也有投资费用较高，填料易堵塞等缺点。本设计目的

5、是分离丙酮-水混合液，采用筛板式精馏塔。塔型的选择因素很多。主要有物料性质、操作条件、塔设备的制造安装和维修等。1、与物性有关的因素（1）本设计任务为分离丙酮-水混合物，对于二元混合物的分离，应该使用连续精馏。（2）易起泡的物系在板式塔中有较严重的雾沫夹带现象或引起液泛，应选填料塔。本设计为丙酮和水，可选用板式塔。（3）对于有悬浮物或容易聚合物系的分离，为防止堵塞，宜选用板式塔。2、与操作条件有关的因素（1）对于有侧线进料和出料的工艺过程，选用板式塔为适宜；（2）对于液体喷淋密度极小的工艺过程，若采用填料塔，填料层得不到充分润湿，使其分

6、离效率明显下降，故宜选用板式塔。在设计过程中应考虑到设计的精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求，另外还要有一定的潜力。节省能源，综合利用余热。经济合理，冷却水进出口温度的高低，一方面影响到冷却水用量。另一方面影响到所需传热面积的大小。即对操作费用和设备费用均有影响，因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题。本课程设计的主要内容是过程的物料衡算，工艺计算，结构设计和校核。28武汉工程大学课程设计说明书第1章设计条件与任务1.1设计条件在常压操作的连续板式精馏塔内分离丙酮-水混合物。塔釜直接蒸汽加热，生产能力和产品的质量要

7、求如下：生产能力：年处理丙酮-水混合液32000吨（300天/年）原料：丙酮含50%（质量分数，下同）的常温液体分离要求：塔顶丙酮含量不低于99.5%塔低丙酮含量不高于0.5%操作条件：①塔顶压力：4kPa(表压)；②进料热状态：自选；③回流比：自选；④单板压降≤0.7kPa。建厂地址：武汉1.2设计任务1全塔物料衡算、操作回流比和理论塔板数的确定。2计算冷凝器和再沸器热负荷。3计算精馏段、提馏段的塔板效率，确定实际塔板数。4估算塔径。5板式塔的工艺尺寸计算，包括溢流装置与塔板的设计计算。6塔板的流体力学性能校核，包括板压力降、液面落差

8、、液沫夹带、漏液及液泛的校核。7绘制塔板的负荷性能图。塔板的负荷性能图由液相负荷下限线、液相负荷上限线、漏液线、液沫夹带线和溢流液泛线确定。8塔的结构确定，包括塔体结构与塔板结构。塔体结构：塔顶空间，塔底空