化工1005丙醇一水體系課程設(shè)計(jì)
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- 化工1005 丙醇-水體系 課程設(shè)計(jì) 參考 精餾塔 常壓甲醇—水篩板精餾塔設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名 化工1005 班級(jí)、學(xué)號(hào) 化工10011005
指導(dǎo)教師姓名 居沈貴 黃莉
課程設(shè)計(jì)時(shí)間2012年12月24日-2013年1月4日
課程設(shè)計(jì)成績(jī)
百分制 權(quán)重
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、計(jì)算書(shū)及設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量，70%
獨(dú)立工作能力、綜合能力、設(shè)計(jì)過(guò)程表現(xiàn)、設(shè)計(jì)答辯及回答問(wèn)題情況，30%
設(shè)計(jì)最終成績(jī)（五級(jí)分制）
指導(dǎo)教師簽字
化學(xué)化工學(xué)院
課程名稱 化工原理課程設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)題目 常壓甲醇—水篩板精餾塔的設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名 化工1005 專業(yè) 化學(xué)工程與工藝
班級(jí)學(xué)號(hào) 10011005
設(shè)計(jì)日期 2012 年 12月 24 日至 2013 年1月 4日
設(shè)計(jì)條件及任務(wù)：
設(shè)計(jì)體系：甲醇—水體系
設(shè)計(jì)條件:
進(jìn)料量F= 240 kmol/h
進(jìn)料濃度ZF= 0.25 （摩爾分?jǐn)?shù)，下同）
進(jìn)料狀態(tài)：q＝ 1
操作條件：
塔頂壓強(qiáng)為4 kPa(表壓)，單板壓降不大于0.7kPa。
塔頂冷凝水采用深井水，溫度t＝12℃。
塔釜加熱方式：間接蒸汽加熱采用3kgf/cm2水蒸汽。
全塔效率ET = 52%
分離要求： XD= 0.995（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；XW= 0.002（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）；回流比R/Rmin =1.6 。
指導(dǎo)教師
2012年12月24日
緒論 1
一. 化工原理課程設(shè)計(jì)的目的與要求 1
二. 化工原理課程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 1
三．化工原理課程設(shè)計(jì)的基本程序 1
第一節(jié) 概述 2
1.1精餾操作對(duì)設(shè)備的要求 2
1.2 體系介紹 2
1.3板式塔類型 4
1.3.1泡罩塔 4
1.3.2 篩板塔 5
1.3.3浮閥塔 5
1.4 設(shè)計(jì)要求 5
1.5精餾塔的設(shè)計(jì)步驟 6
第二節(jié) 設(shè)計(jì)方案的確定 6
2.1操作條件的確定 6
2.1.1 操作壓力 6
2.1.2 進(jìn)料狀態(tài) 6
2.1.3 加熱方式 7
2.1.4 冷卻劑與出口溫度 7
2.1.5 回流比（R）的選擇 7
2.1.6熱能的利用 7
2.2 確定設(shè)計(jì)方案的原則 8
第三節(jié) 板式精餾塔的工藝計(jì)算 8
1．理論塔板數(shù)的計(jì)算與實(shí)際板數(shù)的確定 8
1.1 理論板數(shù)計(jì)算 8
1.1.1 物料衡算 8
1.1.2 q線方程 9
1.1.3 Rmin和R的確定 9
1.1.4 精餾段操作線方程的確定 9
1.1.5精餾段和提餾段氣液流量的確定 9
1.1.6提餾段操作線方程的確定 10
1.1.7 逐板計(jì)算法 10
1.1.8 M—T圖解法 12
1.2實(shí)際板層數(shù)的確定(以逐板計(jì)算法為依據(jù)) 13
2．精餾塔操作條件計(jì)算 14
2.1操作壓強(qiáng)的選擇 14
2.2操作溫度的計(jì)算 14
2.3塔內(nèi)物料平均分子量、張力、流量及密度的計(jì)算 15
2.3.1 密度及流量 15
2.3.2液相表面張力的確定： 16
2.3.3 液體平均粘度計(jì)算 17
3． 塔徑的確定 18
4.塔有效高度 21
5.整體塔高 21
6.塔板主要工藝參數(shù)確定 22
6.1溢流裝置 22
6.1.1堰長(zhǎng)lw 23
6.1.2出口堰高h(yuǎn)w 23
6.1.3弓形降液管寬度Wd和面積Af 25
6.1.4降液管底隙高度 26
6.2塔板布置及篩孔數(shù)目與排列 27
6.2.1塔板的分塊 27
6.2.2邊緣區(qū)寬度確定 27
6.2.3開(kāi)孔區(qū)面積計(jì)算 篩孔計(jì)算及其排列 27
7.篩板的力學(xué)檢驗(yàn) 29
7.1塔板壓降 29
7.1.1干板阻力計(jì)算 29
7.1.2液體表面張力的阻力計(jì)算計(jì)算 30
7.1.3氣體通過(guò)每層塔板的液柱高 31
7.2 液面落差 32
7.3液沫夾帶 32
7.4漏液 33
7.5液泛 34
8.塔板負(fù)荷性能圖 35
8.1漏液線 35
8.2液沫夾帶線 36
8.3液相負(fù)荷下限線 37
8.4液相負(fù)荷上限線 37
8.5液泛線 38
8.6操作彈性 39
9. 輔助設(shè)備及零件設(shè)計(jì) 40
9.1塔頂冷凝器（固定管板式換熱器） 40
9.1.1估計(jì)換熱面積 40
9.1.2計(jì)算流體阻力 42
9.1.3殼程流體阻力 43
9.1.4計(jì)算傳熱系數(shù) 43
9.2塔底再沸器： 44
9.3原料預(yù)熱器 45
9.4 管道設(shè)計(jì)與選擇 45
9.4.1塔頂回流管 45
9.4.2 塔頂蒸汽出口管 46
9.4.3塔頂產(chǎn)品出口管 46
9.4.4 進(jìn)料管 46
9.4.5 塔釜出料管 47
9.4.6 塔釜回流管 47
9.4.7 塔釜產(chǎn)品出料管 48
9.4.8 冷凝水管 48
9.5 泵 49
9.5.1 進(jìn)料泵 49
9.5.2 回流泵 49
10.設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 50
11. 參考文獻(xiàn)及設(shè)計(jì)手冊(cè) 52
第四節(jié)．設(shè)計(jì)感想 53
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熱門(mén)關(guān)鍵詞： 
