連續(xù)精餾塔畢業(yè)設(shè)計(jì)word格式-免費(fèi)閱讀

　　

【正文】 由圖可知： 精餾段的操作彈性 ??min,max,ssVV精精 ? 提餾段的操作彈性 ??min,max,ssVV提提 ? 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 0 Ls Vs P o 37 第 5 章 附屬設(shè)備及主要附件的選型 冷凝器 冷凝水循環(huán)與氣體方向相反 ，即逆流式。 液泛線 易知， ? ? dowwpwT hhhhhH ?????? 近似取 ?E ， mll ww ?? 提精 由 323 ?????????? ? w sow l LEh知： sow Lh 精精 ? ， sow Lh 提提 ? 由 ??????????????????????????????????LVsLVc AC VCUh ????200200 0 5 5 得： ?????????????? ?? 5 3 8 51 0 8 2 5 2scVh 精精 ? ?????????????? ?? 8 49 1 8 2 5 2scVh 提提 ? 由 ? ?owwl hhh ?? 0? 知： ? ?精精精精 owwl hhh ?? 0? 33 ?????? ??? sL 精 3251 sL 精?? ? ?提提提提 owwl hhh ?? 0? ?????? ??? sL 提 3249 sL提?? 又 mh ?精? ， mh ?提? 故 322 5 17 07 17 sslcp LVhhhh 精精精精精精 ?????? ? 322 sslcp LVhhhh 提提提提提提 ?????? ? 又 20 ????????? hl Lhwsd 22 1 3 1 1 ssd LLh 精精精 ????????? ?? 22 1 8 8 90 1 2 ssd LLh 提提提 ????????? ?? 將 mHT ? ， , ???? mhmh ww 提精 以及以上各等式代入聯(lián)立得： 2322 sss LLV 精精精 ??? 2322 1 4 7 5 7 0 sss LLV 提提提 ??? 對(duì)于精餾段，在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL精 值，列出下表 L 精 s(m3/s) V 精 s(m3/s) 對(duì)于提餾段，在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL提 值，列出下表 L 提 s(m3/s) V 提 s(m3/s) 根據(jù)表中數(shù)據(jù)分別在精餾段和提餾段的負(fù)荷性能圖中作出各自的液泛線如各圖中的（ 2） 34 線。 （ 3）溢流區(qū) 溢流區(qū)的面積為降液管和受液盤所占面積。 1. 溢流堰長(zhǎng) wl 的計(jì)算 取堰長(zhǎng) Dlw ? ，則各段堰長(zhǎng)如下： 精餾段： ml w ???精 提餾段： ml w ???提 24 2. 堰上液層高度 owh 設(shè)計(jì)采用平直堰，則 32 ?????????wsow lLEh ， 1近似取E 則精餾段： mlLEhwsow 32432????????? ????????????? ?精精精 提餾段： mlLEhwsow 0 1 5 3 6 0 0 0 0 0 32332????????? ????????????? ?提提提 3. 溢流堰高度 wh 精餾段：取板上液層高度 mhL ?精 則： mhhh owLw ????? 精精精 提餾段：取板上液層高度 mhL ?精 則： mhhh owLw ????? 提提提 4. 降液管的寬度 dW 和降液管的面積 fA 由 ?Dlw ，查圖 411（《化工原理課程設(shè)計(jì)，天津科學(xué)技術(shù)出版社》）知： , ??Tfd AADW ， 故 mW d 1 1 7 9 ??? 22 mA f ???? 驗(yàn)算： 精餾段：管內(nèi)停留時(shí)間： ? ?ssL HAsTf 5 6 4 ?????? ?精精? 提餾段：管內(nèi)停留時(shí)間： ? ?ssL HAsTf 5 6 3 ?????? ?提提? 故降液管設(shè)計(jì)合理。此值由如下兩因素決定，即 。進(jìn)料板位于第 7 塊板。水蒸氣易獲得、清潔、不易腐蝕加熱管，不但成本會(huì)相應(yīng)降低，塔結(jié)構(gòu)也不復(fù)雜。上升蒸汽與回流下來(lái)的冷夜進(jìn)行傳質(zhì)，優(yōu)點(diǎn)是使釜液部分汽化，維持原來(lái)的濃度，以減少理論塔板數(shù)。 2. 加料方式 采用泵加料。為了使精餾塔連續(xù)的穩(wěn)定的進(jìn)行，流程中還要考慮設(shè)置原料槽。 7． 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書 使用統(tǒng)一課程設(shè)計(jì)格式（詳見許昌學(xué)院課程設(shè)計(jì)編寫要求）。另一方面影響到所需傳熱面積的大小。本次設(shè)計(jì)任務(wù)為設(shè)計(jì)一定處理量的分離四氯化碳和二硫化碳混合物精餾塔。 精餾是分離液體混合物最常用的一種單元操作，在化工，煉油，石油化工等工業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 在設(shè)計(jì)過程中 應(yīng)考慮到設(shè)計(jì)的業(yè)精餾塔具有較大的生產(chǎn)能力滿足工藝要求，另外還要有一定的潛力。 3． 典型輔助設(shè)備的計(jì)算 冷凝器的傳熱面積和冷卻介質(zhì)的用量計(jì)算；再沸器的傳熱面積和加熱介質(zhì)的用量計(jì)算。操作時(shí)連續(xù)的從再 沸器中取出部分液體作為塔底產(chǎn)品（釜?dú)堃海┰俜衅髦性弦翰糠制a(chǎn)生上升蒸汽，依次通過各層塔板。首先簡(jiǎn)要說(shuō)明了流程的確定和基本的操作條件，其中主要包括對(duì)全塔進(jìn)行的物料衡算和熱量衡算，利用圖解法計(jì)算出理論塔板數(shù)，之后又算出了實(shí)際塔板數(shù)，然后又對(duì)塔及塔板進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，包括塔徑的計(jì)算和溢流裝置的計(jì)算，之后又根據(jù)一系列計(jì)算做出了精餾段和提餾段的負(fù)荷性能圖，最后對(duì)附屬設(shè)備做了簡(jiǎn)單的選型，主要是對(duì)冷凝器和再沸器的換熱面積進(jìn)行了計(jì)算。 6. 加熱方式 加熱方式分為直接蒸汽加熱和間接蒸汽加熱。則進(jìn)料液、餾出液、釜?dú)堃旱哪柗謹(jǐn)?shù)分別為 Fx 、 Dx 、 Wx ： 4 5 ???Fx 0 1 7 ???Wx 則由 年txD D 30000??? ， %96??Dx ， ?Dx 可知： 餾出液： hK mo lxM xDDDD 1030000 3 ???? ?????甲醇 總物料： WDF ?? 易揮發(fā)組分： WDF WxDxFx ?? 代入數(shù)據(jù)解得： hkmo lW hkmo lF / /?? 塔頂產(chǎn)品的平均相對(duì)分子質(zhì)量： k m o lkgM /)( ?????? 931 . 0 02 . 18 4 04 . 32 96 04 . 32 96 ? ? ? D x 4 塔頂產(chǎn)品的質(zhì)量流量： hkgDD / 9 4 524 103 0 0 0 024 3 ?????? 塔釜產(chǎn)品的平均相對(duì)分子質(zhì)量： k m olkgM W /)( ?????? 塔釜產(chǎn)品的質(zhì)量流量： hkgWMW W / 4 8 ????? 進(jìn)料的平均相對(duì)分子質(zhì)量： k m o lkgM F /)( ?????? 進(jìn)料的質(zhì)量流量： hkgFMF F / 2 8 ????? 3. 物料恒算結(jié)果 表 1 物料恒算結(jié)果表 塔頂出料 塔底出料 進(jìn)料 質(zhì)量流量 /(kg/h) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) /% 3 60 摩爾流量 /(kmol/h) 摩爾分?jǐn)?shù) /% 5 4. 塔頂氣相、液相，進(jìn)料和塔底的溫度分別為 VDt 、 LDt 、 Ft 、 Wt 表 2 氣液平衡關(guān)系表 溫度t/℃ 液相中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù) 氣相中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù) 溫度t/℃ 液相中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù) 氣相中甲醇的摩爾分?jǐn)?shù) 100 0 0 66 65 1 1 78 查表 2，由內(nèi)插法算得： Ctt LDLD ???????? ： CttVDVD ???? ???? Ctt WW ???????? ： Ctt FF ???????? ： Cttt FVD ?????? ： Cttt FLD ?????? ： 5. 平均相對(duì)揮發(fā)度 ? 取 yx? 曲線上兩端點(diǎn)溫度下 ? 的平均值。 因?yàn)樗x為泡點(diǎn)進(jìn)料，所以 1?q 。為了利于出塔氣體夾帶的液滴沉降，此段 23 要遠(yuǎn)高于板間距（甚至高出一倍以上），或根據(jù)除沫器要求高度決定。設(shè)人孔處的板間距 mmHT 600?? ，人孔直徑一般為 450~500mm，本設(shè)計(jì)取 480mm。 2. 塔板的板面 塔板的板面一般分為四部分。 漏液的驗(yàn)算 由 ? ? VLsLow hhCU ????? 0 5 0 得： ? ? 0 3 2 0 5 ???????精owU ? ? ? 9 1 8 40 0 4 6 0 5 ???????提owU ? 則篩板的穩(wěn)定性系數(shù)： ? ? ????精精精owUUK ? ? ????提提提owUUK 故在設(shè)計(jì)負(fù)荷下不會(huì)產(chǎn)生過量漏液。 5 條線包圍區(qū)域?yàn)楦鞫蔚牟僮鲄^(qū)。取其傳熱系數(shù)為： ? ? ? ?ChmkJCmWK ???????? 232 /且可知 Ct ????? 由表 4可得： hkJQ S / 6??? 換熱面積： 38 236 107 4 ??? ????? tQA S 查取有關(guān)數(shù)據(jù)如下 表 ： 公稱直徑/mm 管程數(shù) 管數(shù) 管長(zhǎng) /mm 換熱面積/m2 500 2 256 2021 39 第 6章 篩板塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果總表 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 計(jì)算數(shù)據(jù) 精餾段 提餾段 各段平均壓強(qiáng) Pm kPa 各段 平均溫度 Tm OC 平均流量 氣相 Vs m3/s 液相 Ls m3/s 實(shí)際塔板數(shù) N 塊 14 10 板間距 HT m 塔高 H m 塔徑 D m 空塔氣速 u m/s 塔板液流形式 單流形 溢流裝置 溢流管形式 弓形 堰長(zhǎng) lw m 堰高 hw m 降液管 寬度 Wd m 管底與受液盤距離 ho m 板上清液層高度 hL m 孔徑 dO mm 5 5 孔中心距 t mm 15 15 40 代號(hào)V 0102緩存罐 LSC W SPG 0104800 8F I C03E 00102TI03PI01PI0101TIT 0101F I C02E 0103F I C01PL010138201F I C02PI C01LI CLS01052206PL 010338 2PL0102382LI C01V 0102V 0101V 0103 V 0104CWRLsPLV 0101緩存罐P 0101 A原料泵T 0101精餾塔P 0102 B回流泵回流泵A0102P V 0103廢水罐 儲(chǔ)存罐0104V名稱放空PATLFLsCWsCWRPL壓強(qiáng)取樣點(diǎn)溫度物位流量低壓蒸汽冷卻水（進(jìn)）冷卻水（出）截止閥調(diào)節(jié)閥變送法甲醇和水混合液序號(hào) 名稱 個(gè)數(shù)111111111110102 BPP 0102 A0101P A0101TE0103換熱器E0103E0102換熱器E0102E0101再沸器E01010104V0103V0102V0101V回流泵回流泵進(jìn)