乙醇水连续板式精馏塔的设计化工原理课程设计.docx

目录摘 要4前 言5课程设计任务书7《课程设计》综合成绩评定表9第一章 设计概述101.1塔设备在化工生产中的作用与地位101.2塔设备的分类101.3板式塔101.3.1泡罩塔101.3.2筛板塔111.3.3浮阀塔11第二章 设计方案的确定及流程说明122.1塔型选择122.2操作压力122.3进料状态132.4加热方式132.5回流比132.6产品纯度或回收率142.7热能的利用142.8操作流程14第三章 精馏塔的工艺计算153.1精馏塔全塔物料浓度计算153.2最小回流比和最佳回流比的确定153.3物料横算193.4实际塔板数的确定203.4.1塔板效率的计算203.4.2实际塔板数21第四章 精馏塔主体尺寸的计算214.1 精馏段与提馏段的气液流率214.1.1平均摩尔质量的计算214.1.2各液相平均密度的计算224.1.4精馏段的气液流率234.1.5提馏段的气液流率244.2平均表面张力的计算244.3 塔径的计算274.3.1精馏段塔径的计算274.3.2提馏段塔径的计算294.4塔高的计算294.5塔板结构尺寸的确定304.5.1溢流装置304.5.1.1溢流堰长314.5.1.2出口堰高314.5.2降液管324.5.2.2降液管底隙高度324.5.3塔板布置334.5.3.4筛孔排列34第五章 塔板的流体力学验算345.1 气体通过塔板的压力降345.1.1 干板阻力345.1.2 板上充气液层阻力355.1.3 由表面张力引起的阻力355.2 液面落差365.3 液沫夹带（雾沫夹带）365.4 漏液365.5 液泛37第六章 塔板负荷性能图386.1精馏段塔板负荷性能计算386.1.1漏液线386.1.2液沫夹带线386.1.3液相负荷下限线396.1.4液相负荷上限线396.1.5液泛线396.2塔板负荷性能图406.2.1精馏段塔板负荷性能图406.2.2提馏段塔板负荷性能图41第七章 接管尺寸的确定及选型417.1进料管尺寸的确定及选型417.2釜液出口管尺寸的确定及选型427.3回流管尺寸的确定及选型427.4塔顶蒸汽出口径及选型427.5水蒸汽进口管口径及选型427.6塔顶出料管口径及选型43第八章 精馏塔的主要附属设备438.1冷凝器438.1.1冷凝器的选择438.1.2冷凝器的传热面积和冷却水的消耗量438.2预热器458.3泵的选用45设计结果一览表46设计小结47参考文献47附录48摘 要本次设计就是针对乙醇与水体系，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。本次设计对筛板塔的工艺过程和结构进行了比较全面的设计，并对其他辅助设备如冷凝器，泵的选型做了计算。通过本次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。培养独立思考，事实求是，综合运用所学知识，解决实际问题的能力。关键词：筛板塔，精馏段，提馏段，乙醇，水AbstractThis design is for the ethanol and water system, and carried out at atmospheric pressure distillation column binary sieve type design and its auxiliary equipment. The design of the process and structure of the sieve tower were more comprehensive design, and other auxiliary equipment such as condensers, pump selection made calculations. The design of the sieve through the distillation column, so we initially grasp the basic principles and methods of chemical engineering design. Develop independent thinking, seeking truth from facts, the ability to use the knowledge to solve practical problems.Keywords: sieve tray tower，rectifying section, stripping section, ethanol,water前 言乙醇在工业、医药、民用等方面，都有很广泛的应用，是很重要的一种原料。在很多方面，要求乙醇有不同的纯度，有时要求纯度很高，甚至是无水乙醇，这是很有困难的，因为乙醇极具挥发性，也极具溶解性，所以，想