化工原理_苯--甲苯连续筛板精馏塔设计说明书..doc

《化工原理》课程设计 设计题目：4600kg/h苯--甲苯常压连续筛 板精馏塔设计 专 业：过程装备与控制工程 班 级：过程123班 学 号：120106091 姓 名：杜超 日 期： 2012年6月18日—2012年6月29日 指导教师： 戴晓春 设计成绩： 日 期： 课程设计任务书 一、课题名称 苯—甲苯4600kg/h常压连续筛板精馏塔设计 二、课题条件（原始数据） 一、设计方案的选定 原料：苯、甲苯 处理量： 4600kg/h 原料组成（苯的质量分数）：40% 回流比：自选 单板压降：不大于0.7Kpa 进料状态：q=1/3 塔顶流出液苯的含量： 98%（质量分率） 塔底釜液含甲苯含量不高于2%（质量分率） 塔顶压强：100KPa 热源：低压饱和水蒸汽 设备形式：筛板塔 目 录 摘要 ………………………………………………………………………………… I 绪论 ………………………………………………………………………… 1 设计方案的确定 …………………………………………………………… 3 2.1 操作条件确定 ……………………………………………………………… 3 2.1.1操作压力 ……………………………………………………………… 3 2.1.2进料状态 ……………………………………………………………… 3 2.1.3加热方式 ……………………………………………………………… 3 2.2 确定设计方案的原则 ……………………………………………………… 4 2.2.1满足工艺和操作的要求 ……………………………………………… 4 2.2.2满足经济上的需求 …………………………………………………… 4 2.2.3保证安全生产 ………………………………………………………… 4 2.3 设计方案简介 ………………………………………………………… 5 第三章 塔体计算 …………………………………………………………………… 6 3.1 精馏塔的物料衡算 ………………………………………………………… 6 3.1.1原料液级塔顶、塔底产品的摩尔分率 ……………………………… 6 3.1.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 ………………………… 6 3.1.3物料衡算 ……………………………………………………………… 6 第四章 塔板计算 …………………………………………………………………… 7 4.1塔板数的确定………………………………………………………………… 7 4.1.1理论塔板数的求取………………………………………………… 7 4.1.2实际塔板数的求取 …………………………………………………… 9 4.2 精馏段的计算 ……………………………………………………………… 11 4.2.1精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 ………………………… 11 4.2.2精馏塔塔体工艺尺寸计算 …………………………………………… 14 4.2.3塔板主要工艺尺寸计算 ……………………………………………… 16 4.2.4筛板的流体力学验算 ………………………………………………… 18 4.2.5精馏段塔板负荷性能图 ……………………………………………… 20 4.3 提镏段的计算 ……………………………………………………………… 25 4.3.1精馏塔提镏段工艺条件 ……………………………………………… 25 4.3.2提馏塔的塔体工艺尺寸计算 ………………………………………… 27 4.3.3塔板主要工艺尺寸计算 …………………………………………… 28 4.3.4筛板的流体力学验算 ……………………………………………… 29 4.3.5提镏段塔板负荷性能图……………………………………………… 31 塔附件设计 ……………………………………………………………… 36 5.1 塔体的设计 ………………