化工原理课程设计筛板式精馏塔设计-3

第2页，共53页。词语：介绍拼音：jièshào解释：谓众介并列，相继传话。古代传递宾主之言者称介。绍，继，接续。《礼记·聘义》：“介绍而传命。”汉王褒《四子讲德论》：“无介绍之道，安从行乎公卿？”居间沟通，使双方发生关系。《新唐书·张行成传》：“古今用人未尝不因介绍。”宋罗大经《鹤林玉露》卷五：“南轩为之介绍，数月乃得见。”清袁枚《随园诗话补遗》卷六：“余与和希斋大司空，全无介绍，而蒙其矜宠特隆。”艾青《在浪尖上》诗：“我把你介绍给别人；‘这是一个英雄’。”亦指居间沟通使相互发生关系的人。宋梅尧臣《永叔内翰见过》诗：“我壶无醪醴，不能犒介绍。”引进或带入(新的人或事物)。鲁迅《关于＜小说世界＞》：“总之，新的年青的文学家的第一件事是创造或介绍，蝇飞鸟乱，可以什么都不理。”使了解或熟悉。老舍《骆驼祥子》一：“我们所要介绍的是祥子，不是骆驼，因为‘骆驼’只是个外号。”周而复《上海的早晨》第一部十一：“冯永祥一听她给自己介绍姓名，就懂得她不满意刚才的称呼。”如：介绍情况、介绍经验等。化工原理课程设计2023-10-04第一部分：化工原理课程设计任务书第二部分：设计方法第三部分：化工塔器CAD设计软件介绍第四部分：设计示例第3页，共53页。第一部分：化工原理课程设计任务书第4页，共53页。一.设计题目：苯——甲苯混合液筛板(浮阀)精馏塔设计30000

35000

40000

45000

50000吨二.原始数据年处理量：25000料液初温：35℃料液浓度：40%

45%

50%

55%

60%（苯质量分率）塔顶产品浓度：98%

98.5%（苯质量分率）塔底釜液含甲苯量不低于98%(以质量计)每年实际生产天数：330天（一年中有一个月检修）精馏塔塔顶压强：4

kpa（表压）冷却水温度：30℃饱和水蒸汽压力：0.25Mpa(表压)设备型式：筛板(浮阀)塔厂址：常州地区词语：有关拼音：yǒuguān解释：有关系。茅盾《一个女性》七：“她又深信自己过去的种种似乎都和张彦英直接间接有关。这便是所谓命运罢！”《人民日报》1984.1.22：“同时讨论研究了一批严重违纪和搞不正之风的事件和案件，并提出意见，由省委和有关部门进行严肃处理。”关涉，涉及。《花城》1981年第2期：“﹝苏永舜﹞接着便和容志行一起研究有关战术上的问题。”三.

设计任务完成精馏塔工艺设计，精馏设备设计，有关附属设备的设计和选用，绘制带控制点工艺流程图，塔板结构简图，编制设计说明书。第5页，共53页。词语：流量拼音：liúliàng解释：单位时间内，通过河、渠或管道某一横截面的流体的量。一般指体积流量，以每秒立方米来表示。碧野《汉水滔滔》：“汉水的年平均流量比黄河大。这丰富的水量使江汉平原处处波光潋滟，水网纵横。”徐迟《入峡记》：“但一旦遇到千年一遇的那种洪水来袭，水位更加高了，流量可达十万秒公方。”单位时间内，通过道路的车辆、人员等的数量。如：交通流量、旅客流量。四.

设计内容1. 工艺设计（1）选择工艺流程和工艺条件a．加料方式

b.

加料状态 c.

塔顶蒸汽冷凝方式d.塔釜加热方式e.

塔顶塔底产品的出料状态塔顶产品由塔顶产品冷却器冷却至常温。（2）精馏工艺计算：物料衡算确定各物料流量和组成。经济核算确定适宜的回流比根据生产经常费和设备投资费综合核算最经济原则，尽量使用计算机进行最优化计算，确定适宜回流比。精馏塔实际塔板数用近似后的适宜回流比在计算机上通过逐板计算得到全塔理论塔板数以及精馏段和提馏段各自的理论塔板数。然后根据全塔效率ET，求得全塔、精馏段、提馏段的实际塔板数，确定加料板位置。第6页，共53页。词语：选定拼音：xuǎn

dìnɡ解释：挑选确定。郑观应《上摄政王请速行立宪书》：“惟议员虽出自公举，而人才必须由资政院选定，规则严颁，庶无滥举。”夏丏尊叶圣陶《文心》二七：“我选定这一个题目，想说一些关于写作方面的话。”2.

精馏塔设备设计(1)选择塔型和板型采用板式塔，板型为筛板(浮阀)塔。

(2)塔板结构设计和流体力学计算(3)绘制塔板负荷性能图画出精馏段或提馏段某块的负荷性能图。•第7页，共53页。(4)有关具体机械结构和塔体附件的选定*接管规格：根据流量和流体的性质，选取经验流速，选择标准管道。*全塔高度：包括上、下封头，裙座高度。3.附属设备设计和选用加料泵选型，加料管规格选型加料泵以每天工作3小时计（每班打1小时）。大致估计一下加料管路上的管件和阀门。高位槽、贮槽容量和位置高位槽以一次加满再加一定裕量来确定其容积。贮槽容积按加满一次可生产10天计算确定。换热器选型对原料预热器，塔底再沸器，塔顶产品冷却器等进行选型。塔顶冷凝器设计选型根据换热量，回流管内流速，冷凝器高度，对塔顶冷凝器进行选型设计。第8页，共53页。词语：设备拼音：shèbèi解释：设防。《六韬·军势》：“故争胜於白刃之前者，非良将也，设备於已失之后者，非上圣也。”唐杜甫《柳司马至》诗：“设备邯郸道，和亲逻逤城。”冯自由《辛亥革命贵州光复纪实》：“百麟曰：‘我以至诚待人，人必无危害我者。’泰然不加设备。”设立具备；设置、布置。汉桓宽《盐铁论·刑德》：“今刑法设备而民犹犯之，况无法乎？”邹韬奋《萍踪寄语》十六：“这个旅馆开窗见湖面山，设备得雅洁极了。”萧军《羊·军中三》：“队形站好了，我发现在每连库房……有机关枪出现了，设备着交叉的火线网。”进行某项工作或满足某种需要的成套的建筑、器物等。瞿秋白《赤都心史》三五：“工具破败，不堪适用，一切技术上的设备，东完西缺。”叶圣陶《倪焕之》九：“为要实现他那些理论，学校里将陆续增添种种设备：图书馆，疗病院，商店，报社，工场，农场，乐院，舞台。”4.编写设计说明书设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点，列出设计主要技术数据，对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计算结果；对所选用的物性数据和使用的经验公式图表应注明来历。设计说明书应附有带控制点工艺流程图，塔板结构简图和计算机程序框图和原程序。5.注意事项:写出详细计算步骤,并注明选用数据的来源;每项设计结束后,列出计算结果明细表;设计说明书要求字迹工整,装订成册上交。第9页，共53页。词语：第二拼音：dì

èr解释：第二部分：筛板式精馏塔设计方法塔体结构一.

工艺计算二. 设备计算三.

辅助设备计算四.五.带控制点工艺流程图第10页，共53页。第11页，共53页。主要内容是(1)物料衡算(2)确定回流比(3)确定理论板数和实际板数

(4)塔的气液负荷计算(5)热量衡算塔设备的生产能力一般以千克/小时或吨/年表示，但在理论板计算时均须转换成kmol/h,在塔板设计时，气液流量又须用体积流量m3/s表示。因此要注意不同的场合应使用不同的流量单位。1.全塔物料衡算：F=D+W

FxF=DxD+WxW塔顶产品易挥发组分回收率η为：η=DxD/FxF式中:F、D、W分别为进料、塔顶产品、塔底馏出液的摩尔流量(kmol/h),xF、xD、xW分别为进料、塔顶产品、塔底馏出液组成的摩尔分率第12页，共53页。一．工艺计算第13页，共53页。2023-10-04第15页，共53页。2023-10-04第18页，共53页。词语：设备拼音：shèbèi解释：设防。《六韬·军势》：“故争胜於白刃之前者，非良将也，设备於已失之后者，非上圣也。”唐杜甫《柳司马至》诗：“设备邯郸道，和亲逻逤城。”冯自由《辛亥革命贵州光复纪实》：“百麟曰：‘我以至诚待人，人必无危害我者。’泰然不加设备。”设立具备；设置、布置。汉桓宽《盐铁论·刑德》：“今刑法设备而民犹犯之，况无法乎？”邹韬奋《萍踪寄语》十六：“这个旅馆开窗见湖面山，设备得雅洁极了。”萧军《羊·军中三》：“队形站好了，我发现在每连库房……有机关枪出现了，设备着交叉的火线网。”进行某项工作或满足某种需要的成套的建筑、器物等。瞿秋白《赤都心史》三五：“工具破败，不堪适用，一切技术上的设备，东完西缺。”叶圣陶《倪焕之》九：“为要实现他那些理论，学校里将陆续增添种种设备：图书馆，疗病院，商店，报社，工场，农场，乐院，舞台。”二．设备计算第19页，共53页。第20页，共53页。2023-10-04第21页，共53页。2023-10-04第22页，共53页。3

液流型式的选择第24页，共53页。2023-10-04第27页，共53页。2023-10-04第28页，共53页。第29页，共53页。2023-10-04第36页，共53页。2023-10-04第38页，共53页。2023-10-04第39页，共53页。2023-10-04第40页，共53页。2023-10-04第41页，共53页。词语：波动拼音：bōdòng解释：起伏；摇动；不穏定。梁斌《播火记》二：“因为江涛他们的事情，她心上还是不安，按也按不住心头波动的情绪。”吴组缃《山洪》二六：“每棵茎杆都壮实的立在泥土上面，随风不住的在波动着。”周而复《上海的早晨》第四部二九：“我哪里会把消息透出去，那不要引起工商界的波动吗？”谓目光流转。艾芜《红艳艳的罂粟花》：“她那波动的眼睛、秀美的鼻子，有着感人的媚力。”物理学名词。振动传播的过程，是能量传递的一种形式。最普通的是机械波(如水波、声波)和电磁波。在确定了塔板的工艺尺寸，又按前述各款进行了流体力学验算之后，便可确认所设计的塔板能在任务规定的气液负荷下正常操作。此时，有必要进一步揭示该塔板的操作性能，即求出维持该塔板正常操作所允许的气、液负荷波动范围。这个范围通常以塔板负荷性能图的形式表示。2023-10-04第42页，共53页。词语：上限拼音：shàngxiàn解释：时间最早或数量最大的限度。与“下限”相对。曾凡《福建顺昌大坪林场宋墓》：“日本的镰仓时代约相当于我国的南宋时期，因此把同安窑年代的上限推到了南宋。”Vs

,m3/sLs

,m3/s塔板负荷性能图2023-10-04第43页，共53页。(1)雾沫夹带线(2)液泛线(3)液相上限线(4)漏夜线(5)液相负荷下限线A

Vs,minP操作点B

Vs,maxO2023-10-04第46页，共53页。2023-10-04第47页，共53页。2023-10-04第48页，共53页。2023-10-04第49页，共53页。四. 塔体结构2023-10-04第50页，共53页。2023-10-04第51页，共53页。五.

带控制点工艺流程图2023-10-04第52页，共53页。词语：再见拼音：zàijiàn解释：再一次见面。《孔子家语·致思》：“往而不来者，年也；不可再见者，亲也。”宋司马光《刘道原十国纪年序》：“道原水陆行数千里至洛阳，自言比气羸惫，必病且死，恐不復再见。”巴金《中岛健藏先生》：“我盼望着，等待着同他们再见。”临别套语。表示希望以后再见面。萧红《手》：“并没有人和她去告别，也没有人和她说一