化工原理课程设计-乙烯乙烷精馏工艺设计说明书精选.doc

化工原理课程设计 乙烯-乙烷精馏塔工艺设计说明书 学 院（系）： 化工与环境生命学部 专 业： 能源化学工程 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 评 阅 教 师： 完 成 日 期： 2016年7月7日 目 录 第 1章概述 - 4 - 第2章 方案流程简介 - 5 - 2.1精馏装置流程 - 5 - 2.2 工艺流程 - 5 - 2.2.1工艺流程 - 5 - 2.2.2能量利用 - 5 - 2.3 设备选用 - 6 - 2.4 处理能力及产品质量要求 - 6 - 2.5 设计的目的和意义 - 6 - 第3章 精馏塔工艺设计 - 7 - 3.1 设计条件 - 7 - 3.1.1 工艺条件 - 7 - 3.1.2 操作条件： - 7 - 3.1.3 塔板形式： - 7 - 3.1.4 处理量： - 7 - 3.1.5 安装地点： - 7 - 3.1.6 塔板设计位置： - 7 - 3.2 物料衡算及热量衡算 - 7 - 3.2.1 物料衡算 - 7 - 3.2.2 热量衡算 - 8 - 3.3 塔板数的计算 - 9 - 3.3.1相对挥发度的查取 - 9 - 3.3.2最小回流比计算： - 9 - 3.3.3 逐板计算过程： - 10 - 3.4 精馏塔工艺设计 - 10 - 3.4.1 物性数据 - 11 - 3.4.2 板间距和塔径的初步选取 - 12 - 3.4.3校核 - 13 - 3.4.4塔板负荷性能图 - 14 - 3.4.4 塔高的计算 - 16 - 第4章 再沸器的设计 - 16 - 4.1设计任务与设计条件 - 16 - 4.1.1再沸器的选择 - 16 - 4.1.2再沸器壳程与管程的设计 - 16 - 4.1.3物性数据 - 17 - 4.3 传热系数的校核 - 18 - 4.3.1显热段传热系数KL - 18 - 4.3.2 蒸发段传热系数KE计算 - 19 - 4.3.3显热段及蒸发段长度 - 20 - 4.3.4传热系数 - 21 - 4.3.5传热面积裕度： - 21 - 4.4 循环流量校核 - 21 - 4.4.1循环系统推动力： - 21 - 4.4.2循环阻力⊿Pf： - 22 - 第5章 辅助设备设计 - 24 - 5.1 辅助容器的设计 - 24 - 5.1.1进料罐（低温高压贮料） - 24 - 5.1.2回流罐（-17℃低温保存） - 25 - 5.1.3塔顶产品罐（-17℃低温保存） - 25 - 5.1.4 釜液罐（4℃低温保存） - 25 - 5.2泵的设计 - 25 - 5.2.1进料泵 - 25 - 5.2.2回流泵 - 26 - 5.2.3釜液泵 - 27 - 第6章 管路设计 - 29 - 第7章 控制方案 - 30 - 第8章 经济分析 - 31- 第9章 设计评述及心得 - 33 - 附录一 主要符号说明 - 33 - 附录二 第一次逐板计算数据 - 35 - 附录三 塔计算结果表 - 36 - （1）操作条件及物性参数 - 36 - 附录四 参考资料： - 39 - 第 1章概述 乙烯是用途最广泛的基本有机化工基础原料，大量由烃类裂解制得。为无色、略甜、易燃、易爆气体，可在加压和低温下液化,沸点-103.71°C,临界温度9.2°C，临界压力5.042MPa现在，乙烯衍生物包括大量有机产品和高分子材料，因此，世界各国均以乙烯产量作为衡量一个国家石油化工生产水平的标志?精馏是分离过程中的重要单元操作之一，是实现乙烯分离和提纯的重要步骤。 精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。蒸气由塔底进入。蒸发出的气相与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向气相中转移，气相中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，气相愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，从而达到组分分离的目的。较常用的精馏塔包括筛板式、泡罩式以及浮阀式等。 再沸器（也称重沸器）顾名思义是使液体再一次汽化。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，加热蒸发成气相返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。物料在重沸器受热膨胀甚至汽化，密度