万每甲醇欲精馏塔设计.docVIP

目录 第一部分 课程设计任务书 一、设计题目…………………………………………………4 二、设计任务…………………………………………………4 三、设计条件…………………………………………………4 四、设计内容…………………………………………………5 第二部分 精馏塔的设计 一、精馏塔的物料衡算………………………………………6 （一）、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率…………………6 （二）、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量………………6 （三）、物料衡算 ………………………………………………6 二、塔板数的确定……………………………………………6 （一）、理论板层数的求取……………………………………7 （二）、实际塔板数的求取……………………………………10 三、塔的操作工艺条件及相关物性数据的计算 ………………10 （一）、操作压力计算 ……………………………………… 10 （二）、操作温度计算 （三）、平均摩尔质量计算平均密度计算液体平均表面张力计算液体平均粘度计算确定设计方案 2、壳程流体的汽化潜热……………………………………… 40 3、热负荷………………………………………………………41 四、逆流平均温差…………………………………………… 41 五、冷却水用量 ………………………………………………41 六、估算传热面积 ……………………………………………42 七、换热器的工艺结构尺寸……………………………………42 八、换热器核算 ………………………………………………43 九、换热器主要结构尺寸和计算结果…………………………47 第四部分 再沸器的设计 一、有关物性的确定………………………………………… 48 二、估算传热面积、初选换热器型号…………………………51 三、传热能力核算 ……………………………………………52 四、循环流量的校核 …………………………………………58 1、计算循环推动力…………………………………………58 2、循环阻力 ………………………………………………59 3、循环推动力与循环阻力的比值 ………………………60 五、再热器主要结构尺寸和计算结果…………………………61 第五部分 其它 设计附图………………………………………………………62 设计评估………………………………………………………67 参考资料………………………………………………………68 第一部分 课程设计任务书 一、课程设计题目：筛板式精馏塔的设计 二、设计任务：完成精馏塔的工艺设计；精馏塔设备设计；有关附 属设备的设计和选用；绘制工艺流程图；塔板结构 简图和塔板负荷性能图；编制设计说明书。 三、设计条件： 1、处理量： 100000 （吨/年）。 2、原料液组成：甲醇的质量分率为93%，。二甲醚的质量分率为7% 3、进料状态： 泡点进料 4、料液初温 ： 60℃ 5、冷却水的温度： 30℃ 6、加热蒸汽压力0.5 MPa 7、精馏塔塔顶压强: 0.05MPa(表压) 8、单板压降不大于 0.7 kPa 9、塔顶的二甲醚含量不得低于99.5% 10、残液中二甲醚含量不得低于1.0% 11、生产时间：330天/年，每天24小时 12、塔板类型：筛板塔 13、当地大气压为101.325 KPa 四、设计内容 （一）、工艺设计 1、选择工艺流程和工艺条件（要求画出工艺流程） ①加料方式； ②加料状态； ③塔顶蒸汽冷凝方式； ④塔釜加热方式； ⑤塔顶塔底的出料状态； ⑥塔顶产品由塔顶产品冷却器冷却至常温。 2、精馏工艺计算 ①物料衡算确定各物料流量和组成； ②经济核算确定适宜的回流比； ③精馏塔实际塔板数。 （二）、精馏塔设备设计 1、选择塔型和板型。采用板式塔，板型为筛板塔， 2、塔和塔板主要工艺结构的设计计算 3、塔内流体力学性能的设计计算； 4、绘制塔板负荷性能图。画出精馏段和提馏段某块的负荷性 能图 5、有关具体机械结构和塔体附件的选定。 接管规格、筒体与封头、除沫器、裙座、吊柱、人孔、塔 的顶部空间、塔的底部空间。 接管规格：（1）进料管（2）回流管（3）塔釜出料管（4）塔顶蒸汽出料管（5）塔釜进气管（6）法兰 6、总塔高的