苯-氯苯连续精馏筛板塔的设计课程设计

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1、化工原理课程设计苯-氯苯连续精馏筛板塔的设计目录设计任务书3设计说明书61概述630化工原理课程设计2设计方案确定73设计计算………83.1精馏塔的物料衡算83.1.1原料液、塔顶及塔底产品的平均摩尔质量83.1.2塔顶产品产量、釜残液量及进料流量计算83.2塔板数的确定83.2.1.1q值的计算83.2.1.2最小回流比的求取83.2.1.3求操作线方程93.2.1.4求理论板数：逐板计算法103.2.1.4实际塔板数113.3精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算113.3.1操作压力计算113.3.2操作温

2、度计算113.3.3平均摩尔质量计算123.3.4平均密度计算123.3.5体积流率计算133.3.6液体平均表面张力的计算143.3.7液体平均粘度计算153.4精馏塔的塔体工艺尺寸计算153.4.1塔径的计算153.4.2塔高的计算163.5塔板主要工艺尺寸计算173.5.1精馏段计算183.6筛板的流体力学验算203.6.1精馏段流体力学验算213.7塔板负荷性能图233.7.1精馏段负荷性能图234附属设备选型2630化工原理课程设计4.1再沸器的选择264.1.1再沸器的热量衡算264.1.2饱和蒸汽

3、用量264.1.3再沸器的加热面积264.2冷凝器的选择274.2.1全凝器热量衡算274.2.2冷却水用量274.2.3冷凝器的选择274.3塔内其他构件284.3.1进料管284.3.2回流管284.3.3塔顶蒸汽管284.3.4塔底出料速度295设计数据列表296设计评述307参考文献30设计任务书一、设计题目苯—氯苯连续精馏筛板塔的设计。二、设计任务（1）原料液中氯含量：质量分率=35%（质量），其余为苯。30化工原理课程设计（2）产品纯度为99.0%（质量）的氯苯。（3）塔顶馏出液中氯苯含量不得高于1

4、.0%（质量）。（4）生产能力：456000t/y苯产品，年开工320天。三、操作条件（1）精馏塔顶压强：4.0（表压）（2）进料热状态：泡点（3）回流比：=1.5（4）单板压降压：≯0.7KPa（5）冷凝器冷却剂：水，冷却剂温度：=25；=40（6）再沸器加热剂：饱和水蒸气，加热剂温度：=2at（表压）热损失：=5%四、要求（1）对精馏过程进行描述（2）对精馏过程进行物料衡算和热量衡算（3）对精馏塔进行设计计算（4）对精馏塔的附属设备进行选型（5）画一张精馏塔的装配图（6）编制设计说明书五、设计说明书要求（1

5、）目录（2）设计题目及原始数据（任务书）（3）简述精馏过程的生产流程及特点（4）精馏过程有关计算（物料衡算、热量衡算、理论塔板数、回流比、塔高、塔径、塔板设计、接管设计等）（5）附属设备的选型（裙座、再沸器、冷凝器等）；（6）设计结果概要（主要设备尺寸、衡算结果等）（7）设计评述（8）参考文献。符号说明英文字母Aα－阀孔的鼓泡面积m230化工原理课程设计Af－降液管面积m2AT－塔截面积m2b－操作线截距c－负荷系数（无因次）c0－流量系数（无因次）D－塔顶流出液量kmol/hD－塔径md0－阀孔直径mET－全

6、塔效率（无因次）E－液体收缩系数（无因次）－物沫夹带线kg液/kg气F－进料流量kmol/hF0－阀孔动能因子m/sg－重力加速度m/s2HT－板间距mH－塔高mHd－清液高度mhc－与平板压强相当的液柱高度mhd－与液体流径降液管的压降相当液柱高度mhr－与气体穿过板间上液层压降相当的液柱高度mhf－板上鼓泡高度mhL－板上液层高度mh0－降液管底隙高度mh02v－堰上液层高度mhp－与板上压强相当的液层高度mhσ－与克服液体表面张力的压降所相当的液柱高度mh2v－溢液堰高度mK－物性系数（无因次）Ls－塔内

7、下降液体的流量m3/sLw－溢流堰长度mM－分子量kg/kmolN－塔板数Np－实际塔板数NT－理论塔板数P－操作压强PaΔP－压强降Paq－进料状态参数R－回流比Rmin－最小回流比u－空塔气速m/sw－釜残液流量kmol/hwc－边缘区宽度mwd－弓形降液管的宽度m30化工原理课程设计ws－脱气区宽度mx－液相中易挥发组分的摩尔分率y－气相中易挥发组分的摩尔分率z－塔高m希腊字母α－相对挥发度μ－粘度Cpρ－密度kg/m3σ－表面张力下标r－气相L－液相l－精馏段q－q线与平衡线交点min－最小max－最大

8、A－易挥发组分B－难挥发组分设计说明书1概述（一）塔设备设计概述30化工原理课程设计塔设备是化工、石油化工和炼油等生产中最重要的设备之一，它可以使气(或汽)或液液两相紧密接触，达到相际传质及传热的目的。在化工厂、石油化工厂、炼油厂等中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各方面都有重大影响。   最常见的塔设备为板式塔和填料塔两大类。作