3 精馏塔设计样本(邵老师).docVIP

化工原理课程设计任务书 一、设计题目：乙醇――水体系连续精馏装置（浮阀塔）设计 二、设计任务及条件: 1、进料含乙醇（质量分率，下同），其余为水； 2、产品乙醇含量不低于92%（V））； 4、生产能力25T/d乙醇产品，年开工7200小时； 5、操作条件： （1）间接蒸汽加热[2kg/cm2(表压)饱和蒸汽]； （2）塔顶压强：4kPa(表压）； （3）进料热状况：泡点进料； （4）塔顶温度 78℃,塔底温度100-104℃； （5）回流比：R=1.9Rm； （6）单板压降：不大于0.7kPa； （7）除给出参数外，其他参数可自选。 三、设计内容与要求: 1、编制工艺设计说明: （1）设计方案的确定及流程说明； （2）精馏的工艺计算(物料衡算、热量衡算、理论塔板数、回流比、塔高、塔径塔板设计、进出管径等)； （3）塔板和塔主要工艺尺寸设计、计算及流体力学性能验核； （4）主要辅助设备(换热器等)的选型与计算、蒸汽及冷却水耗量计算； （5）设计结果汇总表(主要设备尺寸,衡算结果等)； （6）设计后的心得体会参考图一张，并用图解法求理论塔板数。 注：ＡＡＡ２Ａ３Ａ４ 五、参考资料 1、李攻样等.《常用化工单元设备设计》，华南理工大学出版社，2006 2、谭天恩《化工原理》下册(第二版)，天津：天津科技出版社，1998 3、陈敏恒《化工原理》下册(第二版)，高等教材，2000 4、华东理工大学机械制图教研室编《化工制图》，高等教材，1993 5、魏崇关，郑晓梅,《化工制图》第二版，北京，化学工业出版社,1992 6、刁玉玮、王立业编,《化工设备机械基础》，大连，大连理工大学出版社，1989 7、章克昌，吴佩琮，《酒精工业手册》，北京，轻工业出版社，1995 课程设计说明书 设计及说明 参考文献 主要结果 目 录 一、设计任务书 1 二、设计方案确定及流程说明 3 三、塔板工艺设计 5 1．物料衡算 5 2. 物性计算 6 3. 流量计算 10 4. 理论塔板计算 11 5. 塔径初步设计 13 6. 溢流装置 14 7. 浮阀排列及塔板示意图 15 四、塔板流体力学计算 16 五、计算结果汇总表 22 六、附属设备设计 23 七、附件设计 25 八、设计评述 28 参考资料 29 附件1：x-y曲线图及局部放大图 30 附件2：精馏段塔板负荷性能图 31 附件3：提馏段塔板负荷性能图 32 课程设计说明书 设计及说明 参考文献 主要结果 一、设计方案确定及流程说明 本设计任务为分离乙醇-水混合物，对二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。本设计采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分产品经产品。 冷却器冷却后送至储罐之中。该物系属易分离物系，最小回流比较小，操作回流比取最小回流比的1.9倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 本设计要求产品产量25T/d，考虑到浮阀生产能力大，操作弹性大，结构简单，制造方便，造价低等优点，本设计采用F1型浮阀塔。 一）、装置流程的确定 连续精馏具有生产能力大，产品质量稳定等优点，本方案采用该精馏方式。考虑到冷凝器和冷却器中的冷却介质将余热带走，能量利用率低，在确定装置流程时