化工原理课程设计--丙酮水连续精馏塔的设计.docVIP

- .. - -可修编. 化工学院 化工单元设计 题目： 年处理4万吨丙酮-水连续精馏塔设计 教 学 院 石油化工学院 专业班级 化工1204 学生 学生学号 指导教师 艳杰 2021年12月5日 设计任务书 一、设计题目 年处理4万吨丙酮-水连续精馏塔设计 二、设计条件 = 1 \* GB2 ⑴生产时间8000小时,处理量4万吨/年，进料含丙酮55% = 2 \* GB2 ⑵塔顶操作压力常压〔绝压〕 = 3 \* GB2 ⑶塔顶采用全凝器，泡点回流 = 4 \* GB2 ⑷塔釜为饱和蒸汽间接加热 = 5 \* GB2 ⑸筛板塔精馏设计 = 6 \* GB2 ⑹塔顶产品丙酮浓度不低于98%〔质量分率〕 塔底釜液丙酮不高于1%〔质量分率〕 三、设计任务 = 1 \* GB2 ⑴完成精馏塔的物料衡算、热量衡算和设备设计计算及辅助设备设计选型计算。 = 2 \* GB2 ⑵绘制生产工艺流程图、精馏塔设计条件图。 = 3 \* GB2 ⑶撰写设计说明书。 目 录TOC \o 1-2 \h \u 13459 摘要 1 30996 第一章 绪论 2 16647 1.1设计方案的选择 2 19582 1.2流程设计 3 21784 1.3主要设计任务 4 25554 第二章 精馏塔的工艺设计 5 3573 2.1产品浓度的计算 5 31495 2.2平均相对挥发度的计算 6 4875 2.3最小回流比的计算的适宜回流比确实定 6 2115 2.4物料衡算 7 8197 2.5精馏段和提馏段操作线方程 7 9456 2.6逐板法确定理论板数及进料位置 8 23113 2.7全塔效率的计算 8 13282 2.8实际塔板数及加料位置的计算 9 10327 第三章 精馏塔主要工艺尺寸的设计计算 10 15533 3.1物性数据计算 10 2622 3.2精馏塔的主要工艺尺寸的计算 16 8897 3.3精馏塔流体力学校核 20 12999 3.4塔板负荷性能图 23 7798 第四章 热量衡算 28 20219 4.1塔顶冷凝器和塔底再沸器的热负荷 28 20333 4.2公用工程的用量 30 5308 第五章 塔的辅助设备的设计计算 31 15081 5.1冷凝器和再沸器的计算与选型 31 17344 5.2泵的设计选型 32 24085 5.3回流罐的设计 34 15289 结论 35 31568 完毕语 36 22455 参考文献 37 17135主要符号说明 38 18991 附录 40 - . -考试资料- 摘要 本次化工单元设计主要是丙酮-水连续精馏塔设计，包括精馏塔的物料衡算、热量衡算、精馏塔工艺尺寸计算和塔辅助设备的设计计算。精馏塔设计中理论板数6块板，实际板数16块板，全塔效率为31.25%。精馏塔流体力学验证，证明了精馏塔可以正常操作。由漏液线、液沫夹带线、液相负荷下限、液相负荷上限、液泛线等画出塔板负荷性能图，分别得出精馏段和提馏段的操作弹性为8.25和4.364，精馏塔可在正常围操作。 关键词：丙酮-水、连续精馏、筛板塔、工艺设计 第一章 绪论 1.1设计方案的选择 1.1.1塔设备的类型 塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的传质设备，根据塔 气液接触构件的构造形式可以分为板式塔和填料塔两大类。 板式塔设置一定数量的塔板，气体一鼓泡或喷射形式穿过板上的液层进展传质与传热，塔板是板式塔的主要构件，分为错流式塔板和逆流式塔板两大类，工业应用以错流式塔板为主，常用的错流式塔板主要有以下几种： = 1 \* GB2 ⑴泡罩塔板 泡罩塔板是最早在工业上大规模应用的板型之一，有成熟的设计方法和操作经历。气体接触良好，操作弹性围大，而且耐油污、不易堵塞。20世纪上半叶，随着化学工业、炼油与石油 化学工业的高速开展，在生产量应用着蒸馏、吸收等气液两相传质操作。 = 2 \* GB2 ⑵筛孔塔板 \t baike.so./doc/_blank 筛板塔普遍用作H2S- \t baike.so./doc/_blank H2O双温 \t baike.so./doc/_blank 交换过程