万吨年甲醇水溶液浮阀精馏塔设计化工原理课程设计.docVIP

中南民族大学 化工原理课程设计 题目 6万吨/年甲醇-水溶液浮阀精馏塔设计 学院 化学与材料科学学院 专业 化学工程与工艺 学生姓名 李小平 学号2012214946 指导教师 金士威 完成日期： 20年月日 设计时间 2015.5.30~2015.6.14 指导教师 金士威 专 业 化学工程与工艺 班 级 1201班 课程设计任务（题目）及要求 1.设计题目：6万吨/年甲醇-水溶液浮阀精馏塔设计 2.设计任务(含实验、分析、计算、绘图、论述等内容) 精馏塔的物料衡算 塔板数的确定 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 塔体工艺尺寸计算 塔板工艺尺寸的计算 筛板的流体力学验算 关于塔板负荷性能图的计算 提馏段塔板负荷性能计算 冷凝器的选取 再沸器的选取? 接管管径的计算与选型 塔顶、塔底空间的确定 塔顶封头的确定 塔底空间 裙座的选取 人孔的选取 泵的选型 塔高的计算 3.设计所需技术参数 原料： 甲醇-水溶液 原料温度： 30℃ 处理量： 6万吨/年 原料组成（甲醇的质量分数）：40% 产品要求：塔顶产品中甲醇的质量分数：99% 塔釜产品中甲醇残留量（质量分数）≤2% 生产时间： 300天（7200 h） 冷却水进口温度：30℃ 加热介质： 0.3Mpa(表压)饱和水蒸汽 4设计要求 （1）学生应在老师指导下独立完成，题目不可更换。 （2）查阅相关资料，自学具体课题中涉及到的新知识。 （3）最后提交的课程设计成果包括： a)课程设计说明书纸质文件及电子文件。 b)课程设计相关设计图纸质文件及电子文件。 二、对课程设计成果的要求（包括课程设计说明书、图纸、图表、实物等软硬件要求） 1、分析课程设计题目的要求； 2、写出详细设计说明； 3、写出详细计算过程、经验值的取舍依据； 4、设计完成后提交课程设计说明书及相关设计图； 5、设计说明书应内容充实、写作规范、项目填写正确完整、书面整洁、版面编排、图表绘制符合要求。 6、计算过程使用的符号符合参考资料中的要求，设计内容按参考资料设计示例执行。理论塔板数的求取用逐板计算法。Af和Wd的求取按自己推导的公式进行。 三、主要参考资料 [1] 贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计.天津大学出版社,2002年6月. [2] 陈敏恒，潘鹤林.化工原理（少学时）.华东理工大学出版社，2008年8月. [3]化工原理·第三版上册·化学工业出版社·2006 [4]化工原理·第三版下册·化学工业出版社·2006. [5]化学化工物性数据手册(有机卷) ·化学工业出版社· 2002.5 [6]华东理工大学化工原理教研室编·化工过程设备及设计·华南理工大学出版社·1996.02 [7]大连理工大学王国胜主编·化工原理课程设计·大连理工大学出版社·2005.02 [8]化学工程师手册·机械工业出版社·2001.1 [9]化工工艺制图·周大军、揭嘉·化工工业出版社·2006 [10]化工工艺设计手册·中国石化集团上海工程有限公司·化学工业出版社·2003. 8 指导教师签字： 目 录 课程设计任务书 1 目 录 3 前 言 6 第一章 总体操作方案的确定 7 1.1 操作压强的选择： 7 1.2 物料的进料热状态： 7 1.3 回流比的确定： 7 1.4 塔釜加热方式： 8 1.5 回流的方式方法: 8 第二章 精馏的工艺流程图的确定 9 第三章 理论板数的确定 10 3.1精馏塔全塔物料衡算 10 3.2物系相平衡数据 10 3.3确定回流比 11 3.4理论板数NT的计算以及实际板数的确定 11 3.4.1塔的汽、液相负荷 11 3.4.2求操作线方程 11 3.4.3逐板计算法求理论板层数 12 3.5 实际板数的确定 12 3.5.1总板效率ET的计算 13 3.5.2实际塔板层数 13 第四章 塔体主要工艺尺寸的确定 14 4.1列出各设计参数 14 4.1.1操作压力 14 4.1.2温度tm 14 4.1.3平均摩尔质量计算 14 4.1.4汽相密度: 15 4.1.5液相密度 15 4.1.6液体表面张力 16 4.1.7液体粘度μL,m 17 4.2 精馏段塔径塔板的实际计算 19 4.2.1 精馏段汽、液相体积流率为： 19 4.2.2 塔径塔板的计算 19 4.2.3 塔板流体力学的验算 23 4.2.4 塔板负荷性能图及操作弹性 25 4.3提馏段塔径塔板的实际计算 29 4.3.1 提馏段汽、液相体积流率为： 29 4.3.2 塔径塔板的计算 29 4.