甲醇精餾塔化工原理課程設計(留存版)

　　

【正文】 鋼管規格Φ38mmΦ57mmΦ219mm15mmΦ159Φ35015mm實際流速 設計感想 這是我的第一次課程設計，花了整整兩周時間，原本認為很輕松的課程設計做起來并不是想象中的那么容易。則每層板上的開孔面積為： 氣體通過篩孔的氣速為： 精餾段： 提餾段： 干板阻力計算： 由/δ==：精餾段：液柱提餾段：液柱的計算：精餾段： 查右表得出， 液柱提餾段： 查表得出 液柱液體表面張力的阻力計算計算：精餾段：液柱提餾段：液柱氣體通過每層塔板的液柱高： 精餾段：液柱 由于，所以不用考慮液面落差(kg液/kg氣)精餾段：； 提餾段：； 故在設計負荷下不會發生過量霧沫夾帶。進入精餾塔后分離，塔頂蒸汽冷凝后有一部分作為產品（），一部分回流再進入塔中，塔底殘留液給再沸器加熱后，進入塔中，.簡略流程圖如下：已知進料量F＝180kmol/h，進料組成XF＝，進料q＝1設計要求：XD＝，=衡算方程 ： q線方程XF＝ q＝1q線方程為：X＝使用軟件作平衡線和q線如下圖所示：由q線方程和平衡線方程交點確定Xe=，Ye= Rmin和R的確定精餾段操作線方程 D＝＝精餾段： L＝RD＝ V＝（R＋1）D＝提餾段： L’＝L＋qF＝+180= V’＝V－（1－q）F＝V＝提餾段操作線方程：Y1=XD= 開始作圖得可得板共15塊不足其中第11塊板為進料板精餾段共10塊理論板(從上往下數,不包括再沸器) 由txy圖作圖可得塔頂 XD= tD=℃塔底 XW= tW=℃進料板 XF= tF=℃進料板上一板： X= t=℃進料板下一板： X= t=℃則塔平均溫度 精餾段平均溫度提餾段平均溫度汽化焓KJ/mol溫度/℃塔頂塔釜進料板甲醇352633245834445水423814084041900塔頂（冷凝器）放熱 塔底（再沸器）吸熱 在實際塔板上，氣液兩相并未達到平衡，這種氣液兩相間傳質的不完善程度用塔板效率來表示，在設計計算中多采用總板效率求出實際塔板數。（4）塔板操作情況的校核計算——作負荷性能圖及確定確定操作點。連續蒸餾具有生產能力大，產品質量穩定等優點，工業生產中以連續蒸餾為主。根據孔徑的大小，分為小孔徑篩板(孔徑為3—8mm)和大孔徑篩板(孔徑為10—25mm)兩類。按原料中所含組分數目可分為雙組分蒸餾及多組分蒸餾。根據塔內氣液接觸部件的結構型式，可分為板式塔和填料塔。近年來，由于設計和控制水平的不斷提高，可使篩板的操作非常精確，彌補了上述不足，故應用日趨廣泛。工業上以采用全凝器為主，以便準確控制回流比。所以根據設計要求，泡點進料，q＝1。對熱敏物料，一般采用減壓操作，可使相對揮發度增大，利于分離，但壓力減小，導致塔徑增加，要使用抽空設備。同理可繪提餾段負荷性能圖。由于是工程上邊的問題，我們設計的不能像理論上那樣準確，存在誤差是在所難免的，但只要不超過5%就可以，尤其是計算過程中數字的一步步地四舍五入逐漸積累了較大的計算誤差，但是只要我們在計算中保持高的精確度，這種誤差可以大大地減小。maxm3/s氣相最小負荷VS篩孔按正三角形排列，取,則孔中心距t為；開孔率為（在8~15內）篩孔數目n為；。 塔頂冷凝水的選擇 采用深井水，溫度t＝12℃（摩爾分數）的甲醇水混合液經過預熱器，預熱到泡點進料。（3）塔板版面布置設計及降液管設計。 蒸餾過程按操作方式的不同，分為連續蒸餾和間歇蒸餾兩種流程。2. 體系介紹本設計為甲醇水的二元組分精餾設計，下表為二組分的TXY關系xyT/℃xyT/℃ 作圖如下：篩板塔板簡稱篩板，結構持點為塔板上開有許多均勻的小孔。蒸餾按操作可分為簡單蒸餾、平衡蒸餾、精餾、特殊精餾等多種方式。板式塔內設置一定數目的塔板，氣體以鼓泡或噴射形式穿過板上液層進行質熱傳遞，氣液相組成呈階梯變化，屬逐級接觸逆流操作過程。在確保精確設計和采