化工原理课程设计任务书
班级生工081
姓名丁尚
陈国钰设计题目乙醇水溶液筛板精馏塔的工艺设计
一基础数据
1原料液量8000kgh1
2原料液组成乙醇226水774
3原料液温度25℃
4馏出液组成乙醇含量大于932
釜液组成乙醇含量小于11
以上浓度均指质量分率
5操作压力常压
二设计范围
1精馏系统工艺流程设计绘流程图一张
2筛板精馏塔的工艺计算
3筛板精馏塔塔板结构的工艺设计绘制塔板负荷性能图塔板结构图和整体设备结构图
4附属设备选型计算
201178
f目录
第一章概述2
第二章精馏工艺流程确定4
第三章精馏塔的物料衡算5
第四章塔板数的确定10
第五章塔板结构的工艺设计19
第六章塔板流体力学校核29
第七章塔板负荷性能图33
第八章塔的总体结构的确定39
第九章馏塔附属设备选型计算46
参考文献51
附录52
f第一章概述
塔设备是化工石油化工和炼油等生产中最重要的设备之一。它可使气液或液液两相之间进行紧密接触达到相际传质及传热的目的。它是实现精馏吸收解吸和萃取等化工单元操作的主要设备。塔设备在化工过程中有时也用来实现工业气体的冷却与回收气体的湿法净制和干燥以及兼有气液两相传质和传热的增湿减湿等。
在板式塔中塔内装有一定数量的塔盘气体以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层使两相密切接触进行传质两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。
在填料塔中塔内装填一定段数和一定高度的填料层液体沿填料表面成膜状向下流动作为连续相的液体自下向上流动与液体逆流传质。两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。
不管是何种塔型除了首先要能使气汽液两相充分接触获得较高的传热效率外还希望能综合满足下列要求
1生产能力大。在较大的气汽液流速下仍不致发生大量的物沫夹
带及液泛等破坏正常操作的现象。
2操作稳定操作弹性大。当塔设备的气汽液负荷量有较大的波动
时仍能在较高的传质速率下进行稳定操作。
3流体流动阻力小。即流体通过塔设备的压力降小以节省动力消耗
降低操作费用。对于减压蒸馏较大的压力降还将使系统无法维持必要的真空度。
4结构简单材料消耗量小制造和安装容易。
5耐腐蚀不易堵塞方便操作、调节和检修。
事实上任何一种塔型都难以全面满足要求而只能在某些方面具有独特之处。但是对于高效率、大生产能力、稳定可靠的操作和低压降的追求则推动着塔设备新结构型式的不断出现和发展。
筛板塔是板式塔中较早出现的塔型之一它综合具有结构简单制造维修方便生产能力r