化工原理课程设计乙醇与水精馏..doc

化 工 原 理 课 程 设 计 设计题目：苯－氯苯分离过程板式精馏塔设计 设计者： 学号： 专业： 石油与化工学院 班级：化工本141班 指导教师： 设计时间：2016年12月20日 目录 一、概述 4 1、精馏与塔设备简介 4 2、筛板塔的特点 5 3.体系介绍 5 4、设计要求 6 二、设计说明书 6 （1） 设计单元操作方案简介 6 （2） 筛板塔设计须知 6 （3） 筛板塔的设计程序 7 （4）塔板操作情况的校核计算——作负荷性能图及确定确定操作点 7 三．设计计算书 7 1.设计参数的确定 7 1.1进料热状态 7 1.2加热方式 7 1.3回流比（R）的选择 7 1.4 塔顶冷凝水的选择 8 2.流程简介及流程图 8 2.1流程简介 8 2.2流程简介图 9 3.理论塔板数的计算与实际板数的确定 9 3.1理论板数的确定 9 3.1.1物料恒算 9 3.1.2 q线方程 10 3.1.3 平衡线方程 10 3.1.4 Rmin和R的确定 12 3.1.5精馏段操作线方程 12 3.1.6提镏段操作线方程 12 3.1.7图解法求理论塔板数 13 3.2实际塔板数确定 13 4.精馏塔工艺条件计算 14 4.2操作温度的计算 14 4.3塔内物料平均分子量、张力、流量及密度的计算 15 4.4热量衡算 20 4.5热量衡算 21 4.6塔径的确定 22 4.7塔有效高度 24 4.8整体塔高 25 5、塔板主要参数确定 25 5.1溢流装置 25 5.2塔板布置及筛孔数目与排列 27 6.筛板的流体力学计算 28 6.1塔板压降 28 6.2雾沫夹带量 的计算 30 6.3漏液的验算 30 6.4液泛验算 30 7、塔板负荷性能图 31 7.1液沫夹带线 31 7.2液泛线 32 7.3液相负荷上限线 33 7.4液相负荷下线 34 8.辅助设备及零件设计 37 8.1塔 37 8.2塔的接管 38 8.4塔的附属设计 40 9. 参考文献及设计手册 41 四、设计感想 41 各级标题的层次不对 请参考课程设计课本165页标题的设置方法，另外每章的表和图要按照顺序进行命名。参考课本166页进行修改，如第二章第2个按照顺序出现的表格命名为表2-2 xxxxxxxx依此类推。所有公式方程式按照课本166页所示按章排序标注。课程设计书的页面设置按照课本164页进行排版。正文字体汉字一般采用小四宋体，汉字以外的数字／字母／符号用times new man。 一、概述　　蒸馏是分离液体混合物的一种方法，是传质过程中最重要的单元操作之一，蒸馏的理论依据是利用溶液中各组分蒸汽压的差异，即各组分在相同的压力、温度下，其探发性能不同（或沸点不同）来实现分离目的。例如，加热（沸点）和（沸点10℃）的混合物时,由于的沸点较为低,即挥发度较高,故较易从液相中汽化出来。若将汽化的蒸汽全部冷凝，即可得到组成高于原料的产品，依此进行多次汽化及冷凝过程，即可将和分离。这多次进行部分汽化成部分冷凝以后，最终可以在汽相中得到较纯的易挥发组分，而在液相中得到较纯的难挥发组分这精馏在工业中，广泛应用馏方法分离液体混合物，从石油工业、酒精工业直至焦油分离，基本有机合成，空气分离等等，特别是大规模的生产中馏的应用更为广泛。 蒸馏按操作可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏等多种方式。按原料中所含组分数目可分为双组分蒸馏及多组分蒸馏。按操作压力则可分为常压蒸馏、加压蒸馏、减压（真空）蒸馏。此外，按操作是否连续蒸馏和间歇蒸馏。工业中的蒸馏多为多组分精馏，本设计着重讨论常压下的双组分精馏在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收，解吸，精馏，萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过紧密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。 塔设备一般分为阶跃接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔。筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上，但由于对筛板的流体力学研究很少，被认为操作不易掌握，没有被广泛采用。五十年代来，由于工业生产实践，对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践，形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点：生产能力大于10.5%，板效率提高产量15%左右；而压降可降低30%左右；另外筛板塔结构简单，消耗金属少，塔板的造价可减少40%左右；安装容易，也便于清理检修。本次设计就是针对体系，而进行的常压二元筛板精馏塔的设计及其辅助设备的选型。筛板塔对筛板精馏塔的设计，使我们初步掌握化工设计的基本原理和方法。，事实求是综合运用所学知识，解决实