板式精馏塔的设计.doc

. . . 《化工原理》课程设计 设计（论文）题目： 板式精馏塔的设计 学 院 名 称： 材料与化学工程学院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 化工151 姓 名： 学 号 指 导 教 师： 职 称 定稿日期：2018年1月7日 . . . 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 设计任务书 4 1.1 设计任务 4 1.2 工艺操作条件 4 1.3 设计内容要求 4 2 精馏塔设计 5 2.1 塔设备设计思路 5 2.2 乙醇—水溶液的分析 5 2.2.1 乙醇—水溶液的性质 5 2.2.2 乙醇—水溶液气液平衡数据的获取 5 2.3 工艺操作条件的确定 7 2.3.1 压力的确定 7 2.3.2 进料热状态的确定 7 2.3.3 回流比的确定 8 2.3.4 塔盘类型与选择 9 2.3.5 塔釜加热、塔顶冷凝方式 12 2.3.6 工艺流程图 12 3 精馏塔的工艺计算 13 3.1 物料衡算 13 3.2 操作线的计算 13 3.3 精馏塔工艺条件及有关物性数据 14 3.3.1 Aspen plus简捷计算法 14 3.3.2 AspenPlus严格计算法 14 3.4 塔径计算 16 3.5 溢流装置计算 17 3.6 塔板布置及浮阀数目与排列 20 3.7 塔板流体力学校验 21 3.7.1 气相通过浮阀塔板的压强降 21 3.7.2 液泛 21 3.7.3 雾沫夹带 22 3.8 塔板负荷性能图 23 3.8.1 雾沫夹带线 23 3.8.2 液泛线 24 3.8.3 液相负荷上限线 24 3.8.4 漏液线 25 3.8.5 液相负荷下限线 25 3.9 水力学校核 26 4 计算结果汇总 30 5 Aspen软件验算 31 5.1 达到目标要求回流比的计算 31 5.2 最佳进料位置的计算 31 5.3 塔径验算 32 6 参考文献 34  设计任务书 设计任务 （1）原料液：乙醇水溶液，其中乙醇（质量分数）： 55% （2）塔顶产品中乙醇（质量分数）不低于：90 % （3）塔釜中乙醇质量分数不高于：1 % （4）生产能力：年开工时间300天，乙醇产量：20000吨/年+上浮量=20000+18*1000=38000吨/年（上浮量=学号*1000吨/年） （5）安装地点：自选（这里选在宁波石化基地镇海炼化） 工艺操作条件 （1）精馏塔顶压强：自选； （2）进料热状态：自选； （3）回流比：自选； （4）塔板类型：自选。 （5）塔釜加热、塔顶冷凝方式：自选 注：工艺自选条件由分析后得到。 设计内容要求 （1）设计方案的确定及流程说明 （2）塔的工艺计算 （3）塔和塔板主要工艺尺寸的设计，包括塔高、塔径以及塔板结构尺寸的确定；塔板的流体力学验算；塔板的负荷性能图。 （4）编制设计结果概要或设计一览表 （5）绘制塔设备结构图(包括塔板的局部放大图)一张，工艺流程图一张：采用CAD软件绘制并用3号图纸打印，与设计说明书一起装订。 （6）设计说明书的编写格式按照本科毕业设计（论文）书写格式。 （7）选做：Aspen软件验算，精馏塔附属设备的设计。 精馏塔设计 塔设备设计思路 1) 塔高的计算，包括塔的主体高度、顶