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论文编号:JD101 字数:10113,页数:55
摘要
本文主要研究乙醇—水精馏过程，选用板式塔，它为逐级接触式的气液传质设备。塔板按一定间距一块地安置在塔内，操作时，塔内液体依靠重力的 作用，由上一层塔板的将液管流到下层塔板的受液盘，然后横向流过塔板，从另一侧的将液管流至下一层塔板。选用筛孔塔板，操作时，气体自下而上通过筛孔，与塔板上液层进行气液传质，脱离液层后进入上面一块塔板，液体上而下通过将液管进入下一块塔本。 首先根据设计任务，确定操作条件。比如：操作压力的确定、进料状态等的确定。然后设计工艺流程草图。根据确定的方案，确定具体的参数，即一个完整的设计就初步的确定了。 最后计算塔的工艺尺寸、筛板的流体力学演算、塔板的负荷性能，最后根据计算选择合适的辅助设备。 本设计利用塔底釜液为加热原料，即节省加热介质蒸汽，又节省冷却介质冷凝水。采用节能装置，装置结构简单。
关键词：精馏塔的设计 筛板的设计 再沸器的选择
目录
摘要 ................................................................2 前言................................................................ 7 第1章精馏流程的确定..................................................10 第1.1节 任务要求 ....................................................10 第1.2节 任务概述.....................................................10 第1.3节 连续精馏装置流程 ............................................11 第1.4节 精流过程工艺流程.............................................11 第2章 工艺计算.......................................................12 第2.1节 原料液的摩尔组成 ............................................12 第2.2节 全塔物料恒算 ................................................13 第2.3节 其摩尔流量为 ................................................14 第2.4节 最小回流比及操作回流比的确定.................................14 第2.5节 全凝器冷凝介质的消耗量 ......................................15 第2.6节 热能利用 ....................................................15 第2.7节 理论塔板层数的确定...........................................17 第2.8节 全塔效率的估算 ..............................................20 第3章 塔径的计算 ....................................................21 第4章 塔高的计算....................................................29 第5章 溢流装置的计算.................................................30 第5.1节 溢流装置的计算 ..............................................30 第5.2节 弓形降液管宽度和截面积.......................................31 第5.3节 塔板的布置 ..................................................32 第5.4节 开孔区面积的计算 ............................................32 第5.5节 筛孔的计算及其排列 ..........................................33 第6章 筛板的流体力学验算 ............................................34 第6.1节 塔板压降.....................................................34 第6.2节 气体通过液层阻力的计算.......................................34 第6.3节 液体表面张力的阻力计算 ......................................35 第7章 塔板负荷性能图 ................................................37 第7.1节 漏液线.......................................................37 第7.2节 液沫夹带线 ..................................................38 第7.2节 液相负荷下限线 ..............................................39 第7. 3节 液相负荷上限线 .............................................40 第7.4节 液泛线 ......................................................40 第8章 塔附件的设计...................................................42 第8.1节 管子的选择...................................................42 8.1.1 进料管 ........................................................42 8.1.2 回流管 ........................................................42 8.1.3. 塔底出料管....................................................43 8.1.4 塔顶蒸汽出料管 ................................................43 8.1.5. 塔底进气管....................................................43 第8.2节 法兰........................................................44 第8.3节 筒体和封头...................................................44 第8.4节 除沫器 ......................................................44 第8.5节 裙座 ........................................................45 第8.6节 吊柱.........................................................45 第8.7节 人孔.........................................................46 第9章 塔总体高度的设计 ..............................................46 第9.1节 塔的顶部空间高度 ............................................46 第9.2节 塔的底部空间高度 ...........................................46 第9.3节 塔立体高度...................................................46 第10章 附件设备设计..................................................47 第10.1节 冷凝器的选择 ...............................................47 第10.2节 再沸器的选择................................................48 第11章 附录.........................................................48 第11.1节 参考书目....................................................49 第11.2节 筛板塔设计计算结果..........................................49 第11.3节 附图 .......................................................50 设计后的心得体会 ....................................................53 谢词 ................................................................54
