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苯與甲苯混合液浮閥精餾塔項目設(shè)計方案-全文預(yù)覽

2026-05-14 13:57 上一頁面

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【正文】，有直管進(jìn)料管、彎管進(jìn)料管、型進(jìn)料管，本設(shè)計采用直管進(jìn)料管，管徑計算結(jié)果如下：則管內(nèi)徑為32mm,管長為150mm, 材料為Q345R（2）回流管采用直管回流管，取同樣查得應(yīng)取尺寸,管長為150mm,材料為 Q345R.（3）塔釜出料管查表取，管長為150mm,材料為Q345R.（4）塔頂蒸汽出料管直管出氣，取氣速u=20m/s,。板上液流面積：查物性常數(shù)K=，泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)圖泛點(diǎn)率對于一般的大塔，為了避免過量物沫夾帶，應(yīng)控制泛點(diǎn)率不超過80%，由以上計算可知，物沫夾帶能夠滿足。浮閥數(shù)目與排列精餾段：取閥孔動能因子每層塔板上浮閥數(shù)目為：（本設(shè)計使用型重型閥，）為了盡量減小液體夾帶入降液管的氣泡量，取破沫區(qū)寬度，根據(jù)的大小，邊緣區(qū)寬度取計算塔板上的鼓泡區(qū)面積,即=,此設(shè)計為分塊式塔板，浮閥排列方式采用等腰三角形叉排，取同一個橫排的孔心,距，則排間距：，考慮到采用分塊式塔板，而各分塊的支撐與焊接要占去一部分鼓泡區(qū)面積，因此排間距因小于計算值，故取。由理想氣體狀態(tài)方程，即：精餾段：提餾段：。實際塔板數(shù)N由E=N/N得：精餾段實際塔板數(shù)N=,取20提餾段實際塔板數(shù)N=,取19（包括塔釜）故總的實際塔板數(shù)N=N+N=39（包括塔釜）精餾塔操作工藝條件及相關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算操作壓力塔頂操作壓力=+4=每層塔板壓降△=進(jìn)料板壓力△N=+20=塔底操作壓力操作溫度根據(jù)苯甲苯的txy 數(shù)據(jù)，采用內(nèi)差法求取塔頂、進(jìn)料層溫度塔頂溫度進(jìn)料板溫度=塔底溫度精餾段平均溫度：==C186。圖1 精餾流程工藝圖全塔物料衡算表1 苯和甲苯的物理性質(zhì)項目分子式分子量沸點(diǎn)臨界溫度臨界壓強(qiáng)苯甲苯進(jìn)料、塔頂及塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) 平均摩爾質(zhì)量：物料衡算：塔板數(shù)的確定確定理論塔板數(shù)平衡圖的繪制。畫出精餾段和提餾段某塊的負(fù)荷性能圖設(shè)計要求設(shè)計程序簡練清楚，結(jié)果準(zhǔn)確并有匯總表。苯與甲苯混合液浮閥精餾塔項目設(shè)計方案第一章化工原理課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：分離苯—甲苯混合液的浮閥板式精餾塔工藝設(shè)計原始數(shù)據(jù)及條件（1）生產(chǎn)能力：（開工率300天/年）（2）原料：苯的含量為35%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）飽和液體進(jìn)料（3）分離要求：%%（4）操作壓力：塔頂表壓4Kpa單板壓降≤（5）回流比：R=(～)由設(shè)計者自選（6）塔頂采用全凝器泡點(diǎn)回流（7）塔釜采用間接飽和水蒸氣加熱（8）設(shè)計內(nèi)容（一）工藝設(shè)計選擇工藝流程，要求畫出工藝流程精餾工藝計算（1）物料衡算確定各物料流量和組成；（2）經(jīng)濟(jì)核算確定適宜的回流比；（3）精餾塔實際塔板數(shù)。（二）精餾塔設(shè)備設(shè)計塔和塔板主要工藝結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算塔內(nèi)流體力學(xué)性能的設(shè)計計算；繪制塔板負(fù)荷性能圖。，采取泡點(diǎn)進(jìn)料。（包括塔釜），第12塊板為進(jìn)料板。得精餾段平均摩爾質(zhì)量：提餾段平均摩爾質(zhì)量：平均密度計算：氣相平均密度計算。表7 塔徑與塔板分塊數(shù)的關(guān)系塔徑/mm8001200140016001800200022002400塔板分塊數(shù)3456由表知，塔板分為三塊。精餾段干板阻力：板上充氣液層阻力：取液體表面張力所造成的阻力：：提餾段干板阻力：板上充氣液層阻力：取液體表面張力所造成的阻力：：淹塔為了防止發(fā)生淹塔現(xiàn)象，要求控制降液管中清液高度：精餾段單層氣體通過塔板壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨龋阂后w通過液體降液管的壓頭損失：（無進(jìn)口堰）板上液層高度：提餾段單層氣體通過塔板壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨龋阂后w通過液體降液管的壓頭損失：（無進(jìn)口堰）板上液層高度：物沫夾帶精餾段液體板上流經(jīng)長度。繪制塔板負(fù)荷性能圖由以上15作出塔板負(fù)荷性能圖如下：圖7 精餾段塔板負(fù)荷性能圖圖8 提餾段塔板負(fù)荷性能圖由塔板負(fù)荷性能圖可以看出：?在任務(wù)規(guī)定的氣、液負(fù)荷下的操作點(diǎn)A（設(shè)計點(diǎn)）處在適宜操作區(qū)的適中位置；?塔板的氣相負(fù)荷上限受液泛控制，操作下限由漏液控制；?按固定的氣液比，由圖可查出塔板的氣相負(fù)荷上限氣相負(fù)荷下限。（2）

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