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化工原理课程设计 PAGE  PAGE 67 广州大学生命科学学院 《化工原理》课程设计 精馏塔设计 设计题目：甲醇——水二元混合物连续精馏塔的设计 姓名： 班级： 学号： 指导老师：邹汉波 设计时间：2017年1月 目录 前言 ……………………………………………………………………………… 4 课程设计任务书 ………………………………………………………………… 5 第一章 设计方案的确定 ………………………………………………………… 6 1.1 概述 ………………………………………………………………………… 6 1.2基本原理…………………………………………………………………………6 1.3设计方案原则……………………………………………………………………6 1.4 设计方案的确定……………………………………………………………… 7 1.5塔板类型的选择…………………………………………………………………7 1.6操作压力…………………………………………………………………………7 1.7进料状态…………………………………………………………………………7 1.8加热方式…………………………………………………………………………7 1.9回流比…………………………………………………………………………… 7 1.10热能利用 ……………………………………………………………………… 7 1.11工艺流程示意图 ……………………………………………………………… 8 第二章 塔板的工艺计算 ………………………………………………………… 10 2.1 全塔物料衡算………………………………………………………………… 10 2.2 塔板数的确定………………………………………………………………… 11 第三章精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 ……………………………17 3.1操作压力的计算 ………………………………………………………………17 3.2操作温度的计算 ………………………………………………………………17 3.3平均摩尔质量计算 ……………………………………………………………17 3.4平均密度计算 …………………………………………………………………18 3.5液体平均张力计算 ……………………………………………………………20 3.6液体平均粘度计算 ……………………………………………………………21 第四章 精馏塔的塔体工艺尺寸计算…………………………………………… 22 4.1塔径……………………………………………………………………………22 4.2精馏塔有效高度计算…………………………………………………………25 第五章 溢流装置的计算………………………………………………………… 26 5.1 溢流堰…………………………………………………………………………26 5.2受液盘…………………………………………………………………………27 5.3 弓形降液管的宽度和横截面积………………………………………………28 5.4降液管底隙高度h0 …………………………………………………………29 5.5塔板布置及浮阀数目与排列…………………………………………………30第六章 塔板的流体力学计算……………………………………………………33 6.1 气体通过浮阀塔板的压降……………………………………………………33 6.2 液泛……………………………………………………………………………36 6.3 雾沫夹带………………………………………………………………………37 6.4 漏液校核………………………………………………………………………41 6.5 塔的负荷性能图………………………………………………………………42 第七章 精馏塔的结构设计 ………………………………………………………48 7.1筒体与封头…………………………………………………………………… 48 7.2 裙座…………………………………………………………………………… 50 7.3人孔…………………………………………………………………………… 51 7.4吊柱…………………………………………………………………………… 52 7.5除沫器………………………………………………………………………… 53 7.6操作平台与梯子……………………………………………………………… 55 7.7接管…………………………………………………………………………… 55 7.8法兰的选择…………………………………………………………………… 57 7.9塔总体高度的设计…………………………………………………………… 68 第八章 设计结果汇总…………