文档介绍：工程大学邮电与信息工程学院
课程设计说明书
设计题目
学号
学生姓名
专业班级
指导教师
总评成绩
年月日
目录
摘要 I
Abstract II
第一章概述 1
精馏塔设计任务 2
精馏塔设计方案的选定 2
第二章精馏塔的设计计算 3
精馏塔的物料衡算 3
塔板数的确定 3
精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 6
第三章筛板式精馏塔塔体工艺尺寸计算 11
塔径的计算……………………………………………………………….11
筛板主要工艺尺寸的计算 13
第四章筛板塔的流体力学验算 17
校核 17
塔板负荷性能图计算 23
第五章塔附属设备选型及计算 29
冷凝器 29
再沸器 29
进料管管径 29
回流管管径 30
塔顶蒸汽接管管径 30
塔釜排出管管径 31
法兰的选用 31
塔体结构设备—塔高 32
第六章精馏塔工艺设计参数说明 37
设计小结 39
致谢 40
参考文献 41
摘要
设计一座苯-甲苯连续精馏塔,根据物性特征,产品产量和工程、经济合理性来确定塔型和操作条件;通过对原料,产品的要求和物性参数的确定以及对塔体主尺寸的计算,工艺设计和附属设备选型的设计,完成对苯-甲苯精馏工艺流程和主体设备的设计。
关键词:塔型,塔体,设备,流程
Abstract
I need to design an benzol - toluene continuous distillation. According to the characteristics of properties, product production and engineering, economic rationality to determine the type of the tower and operational conditions .Thinking about the requirements of raw materials and product and the determination of physical parameters, I can calculate of the size of the column , design the process and select the ancillary equipment , plete the benzol - toluene distillation process and the design of the main equipment.
Key words: type, size, ancillary equipment, process
第一章概述
精馏塔设计任务
本设计的题目是苯—甲苯分离过程筛板式精馏塔设计,即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯,采用连续操作方式,需设计一筛板塔,具体工艺参数如下:
原料:苯-甲苯
年处理量:30000t
生产时间:320天/年,每天24h运行
原料组成(苯的质量分数):
塔顶馏出液组成(质量分数):
塔底釜液含苯量≤(质量分率)
塔顶回收率:η=99%
料液初温: 35℃
冷却水温度:30℃
操作压力:4kpa(塔顶常压)
回流比自选
单板压降:≤
进料状态:饱和液体进料
塔顶采用全凝器,泡点回流
塔釜:饱和蒸汽间接加热
塔板形式:筛孔板
全塔效率:ET=
设备形式:筛板塔
厂址:武汉地区
精馏塔设计方案的选定
装置流程的确定
蒸馏装置包括精馏塔、原料预热器,蒸馏釜(再沸器)、冷凝器、釜液冷却器和产品冷却器等设备。蒸馏过程按操作方式的不同,分为连续蒸馏和间歇蒸馏两种流程。连续蒸馏具有生产能力大,产品质量稳定等优点,工业生产中以连续蒸馏为主。间歇蒸馏具有操作灵活、适应性强等优点,适用于小规模、多品种或多组分物系的初步分离。
蒸馏时通过物料在塔内的多次部分气化与多次部分冷凝实现分离的,热量利用效率很低,为此,在确定装置流程时应考虑预热的利用。譬如,用原料作为塔顶产品(或釜液产品)冷却器的冷却介质,即可将原料预热,又可节约冷却介质。
另外,为保持塔的操作稳定性,流程中除用泵直接送入塔原料外也可采用高位槽送料,以免受泵操作波动的影响。
塔顶冷凝装置可采用全凝器、分凝器——全凝器两种不同设置。工业上以采用全凝器为主,