年处理10.5万吨丙酮-水浮阀精馏塔设计说明书2024.12.17.docxVIP

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设计说明书

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目录

TOC\o1-3\h\z\u前言 V

第1章任务及目标 1

1.1任务书 1

1.2目标 1

1.2.1理论方面 1

1.2.2生产方面 1

第2章设计方案的确定 2

2.1概述 2

2.2基本原理 2

2.3确定设计方案原则 3

2.4设计方案的确定 3

2.4.1工艺流程简介 3

2.4.2精馏塔的选择 4

2.4.3操作压力 4

2.4.4加热冷却方式 5

2.4.5进料热状态的选择 5

2.4.6回流比的选择 5

2.4.7热能的利用： 6

第3章精馏塔的工艺计算 7

3.1物料衡算 7

3.1.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 7

3.1.2原料液及塔顶塔底产品的平均摩尔质量 7

3.1.3全塔物料衡算 7

3.2理论塔板数估算 8

3.2.1常压下丙酮-水汽液平衡数据 8

3.2.2进料热状况参数 9

3.2.3求最小回流比Rmin 10

3.2.4最佳回流比 11

3.2.5精馏段提馏段操作线 12

3.2.6图解法求理论板数 13

3.3各种操作条件及相关的物性估算 14

3.3.1操作温度估算 14

3.3.2液相平均粘度估算 16

3.3.3相对挥发度估算 17

3.3.4实际塔板数估算 18

3.3.5操作压力估算 18

3.3.6平均摩尔质量估算 18

3.3.7液相平均密度估算 19

3.3.8气相平均密度估算 20

3.3.9液相平均表面张力估算 21

3.4气液相负荷估算 22

3.4.1精馏段气液相负荷 22

3.4.2提馏段气液相负荷 22

3.5塔径和有效高度 23

3.5.1精馏段塔径 23

3.5.2提馏段塔径 23

3.5.3塔的有效高度 24

3.6溢流装置设计 24

3.6.1精馏段溢流装置 24

3.6.2提馏段溢流装置 25

3.7塔板布置及浮阀数目与排列 26

3.7.1精馏段塔板 26

3.7.2提馏段塔板 28

3.8精馏段流体力学验算 29

3.8.1塔板压降的估算 29

3.8.2液泛 29

3.8.3液沫夹带量 30

3.9提馏段流体力学验算 30

3.9.1塔板压降的估算 30

3.9.2液泛 31

3.9.3液沫夹带量 31

3.10精馏段塔板负荷性能图 31

3.10.1漏液线 31

3.10.2液沫夹带线 32

3.10.3液相负荷下限线 32

3.10.4液相负荷上限线 32

3.10.5液泛线 32

3.10.6精馏段塔板负荷性能图 32

3.10.7精馏段操作弹性 33

3.11提馏段塔板负荷性能图 33

3.11.1漏液线 33

3.11.2液沫夹带线 33

3.11.3液相负荷下限线 34

3.11.4液相负荷上限线 34

3.11.5液泛线 34

3.11.6提馏段塔板负荷性能图 34

3.11.7提馏段操作弹性 35

3.12热量衡算 35

3.12.1加热介质的选择 35

3.12.2冷凝剂的选择 35

3.12.3物性数据 35

3.12.4进入系统的热量 36

3.12.5离开系统的热量 36

3.12.6热量衡算表 37

第4章塔附件计算 38

4.1接管 38

4.1.1进料管 38

4.1.2回流管 38

4.1.3塔底出料管 38

4.1.4塔顶蒸汽出料管 39

4.1.5塔底进气管 39

4.1.6法兰 40

4.2其他附件 40

4.2.1筒体 40

4.2.2封头 40

4.2.3裙座 40

4.2.4吊柱 41

4.2.5人孔 41

4.3塔总体高度设计 41

4.3.