文档介绍:课程设计说明书
课程设计名称化工原理课程设计
课程设计题目苯-氯苯混合液浮阀式精馏塔设计
姓名
学号
专业
班级
指导教师
提交日期
化工原理课程设计任务书
(一)设计题目苯-氯苯连续精馏塔的设计
(二)设计任务及操作条件
设计任务
(1)原料液中含氯苯35% (质量)。
(2)塔顶馏出液中含氯苯不得高于2%(质量)。
(3)%的氯苯吨41000吨
操作条件
(1)塔顶压强4KPa(表压),。
(2)进料热状态自选。
(3)回流比R=(-3)Rmin。
(4)塔底加热蒸汽压强506 KPa(表压)
设备型式
F1型浮阀塔
设备工作日:每年330天,每天24小时连续运行。
(三)设计内容
1).设计说明书的内容
1) 精馏塔的物料衡算;
2) 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;
4) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算;
5) 塔板主要工艺尺寸的计算;
6) 塔板的流体力学验算;
7) 塔板负荷性能图;
8) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。
9) 辅助设备的设计与选型
:
1) 绘制工艺流程图
2) 绘制精馏塔装置图
(四)参考资料
物性数据的计算与图表
化工工艺设计手册
苯、氯苯纯组分的饱和蒸汽压数据
其他物性数据可查有关手册。
目录
前言 6
6
6
6
8
8
8
料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率 8
平均摩尔质量 8
料液及塔顶底产品的摩尔流率 8
9
9
确定操作的回流比R 10
11
全塔效率 12
实际塔板数(近似取两段效率相同) 13
13
13
平均温度 14
14
15
液体的平均表面张力 16
液体的平均粘度 17
气液相体积流量 18
6 主要设备工艺尺寸设计 19
塔径 19
7 塔板工艺结构尺寸的设计与计算 20
溢流装置 20
塔板布置 23
二塔板流的体力学计算 25
1 塔板压降 25
2 液泛计算 27
3雾沫夹带的计算 28
4塔板负荷性能图 30
雾沫夹带上限线 30
液泛线 31
液相负荷上限线 32
气体负荷下限线(漏液线) 33
液相负荷下限线 33
三板式塔的结构与附属设备 35
1 塔顶空间 35
2 塔底空间 36
3 人孔数目 36
4 塔高 36
浮阀塔总体设备结构简图: 37
5接管 38
进料管 38
回流管 38
塔顶蒸汽接管 39
釜液排出管 39
塔釜进气管 40
6法兰 40
7 筒体与封头 41
筒体 41
封头 41
裙座 41
8 附属设备设计 41
泵的计算及选型 41
冷凝器 42
再沸器 43
四计算结果总汇 44
五结束语 45
六符号说明: 45
前言
通体由不锈钢制造,塔节规格Φ25~100mm、~,每段塔节可设置1~2个进料口/测温口,亦可结合客户具体要求进行设计制造各种非标产品。整个精馏塔包括:塔釜、塔节、进料罐、进料预热器、塔釜液储罐、塔顶冷凝器、回流比控制器、产品储罐等。塔压降由变送器测量,塔釜上升蒸汽量可通过采用釜液温度或灵敏板进行控制,塔压可采用稳压阀控制,并可装载自动安全阀。为使塔身保持绝热操作,采用现代化仪表控制温度条件,并可在室温~300℃范围内任意设定。同时,为了满足用户的科研需要,每一段塔节内的温度、塔釜液相温度、塔顶气相温度、进料温度、回流温度、塔顶压力、塔釜压力、塔釜液位、进料量等参数均可以数字显示。
浮阀塔由于气液接触状态良好,雾沫夹带量小(因气体水平吹出之故),塔板效率较高,生产能力较大。浮阀塔应用广泛,对液体负荷变化敏感,不适宜处理易聚合或者含有固体悬浮物的物料,浮阀塔涉及液体均布问题在气液接触需冷却时会使结构复杂板式塔的设计资料更易得到,便于设计和对