乙醇精餾塔機(jī)械設(shè)計(jì)【通過(guò)答辯畢業(yè)論文+CAD圖紙】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)（論文）題目： 乙醇 精餾塔機(jī)械設(shè)計(jì) 學(xué)院： 吉林化工學(xué)院 專(zhuān)業(yè)： 過(guò)程裝備與控制技術(shù) 學(xué)生： 景陽(yáng) 指導(dǎo)教師： 陳秀萍 1 （ 1） 設(shè)計(jì)乙醇精餾塔機(jī)的生產(chǎn)工藝與設(shè)備工藝； （ 2） 原料為乙醇，其中工業(yè)乙醇含量為 其余為水（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）； （ 3） 三、工藝條件 （ 4） 生產(chǎn)負(fù)荷（按每年 7200小時(shí)計(jì)算）： 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12萬(wàn)噸 /年 進(jìn)料熱狀況：自選 回流比：自選 （ 5） 加熱蒸汽：低壓蒸汽 單板壓降： 藝 參數(shù) . 2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 （ 1） 確定精餾裝置流程，繪出流程示意圖。 （ 2） 工藝參數(shù)的確定：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的查取及估算，工藝過(guò)程的物料衡算及熱量衡 算，理論塔板數(shù)，塔板效率，實(shí)際塔板數(shù)等。 （ 3） 主要設(shè)備的工藝尺寸計(jì)算：板間距，塔徑，塔高，溢流裝置，塔盤(pán)布置等。 （ 4） 流體力學(xué)計(jì)算：流體力學(xué)驗(yàn)算，操作負(fù)荷性能圖及操作彈性。 （ 5） 主要附屬設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算及選型：塔頂全凝器設(shè)計(jì)計(jì)算，熱負(fù)荷，載熱體用 量，選型及流體力學(xué)計(jì)算；料液泵設(shè)計(jì)計(jì)算，流程計(jì)算及選型。 3 . 進(jìn)度安排 設(shè)計(jì)（論文） 各階段名稱(chēng) 起 止 日 期 1 題目確定 2 文獻(xiàn)查閱及初步設(shè)計(jì)計(jì)算 3 設(shè)計(jì)計(jì)算 圖紙繪制 4 設(shè)計(jì)計(jì)算及圖紙完善 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備（可以找趙老師輔導(dǎo)： 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 乙醇精餾塔機(jī)械設(shè)計(jì) 摘 要 乙醇 是非常重要的化工原料之一，是無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)致癌性、污染性和腐蝕性小的液體混合物。因其良好的理化性能，廣泛地應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多部門(mén) ,近些年來(lái)，由于燃料價(jià)格的上漲，乙醇燃料越來(lái)越有取代傳統(tǒng)燃料的趨勢(shì)。但是由于乙 醇 通的精餾難于得到高純度的乙醇。因此，研究和改進(jìn)乙醇 設(shè)計(jì)基于精餾的原理，查閱乙醇 精餾裝置進(jìn)行設(shè)計(jì) 物料衡算，熱量衡算，塔體工藝設(shè)計(jì)，塔板工藝設(shè)計(jì)，塔附屬設(shè)備設(shè)計(jì)以及部分機(jī)械設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：乙醇 餾塔設(shè)計(jì)；附屬設(shè)備設(shè)計(jì)； 機(jī)械設(shè)計(jì) 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 目 錄 摘 要 . 錄 . 言 . 1 第 1 章 概述 . 2 計(jì)目的 . 2 計(jì)的背景 . 2 計(jì)的意義和 要求 . 2 計(jì)步驟 . 3 計(jì)步驟和內(nèi)容 . 3 第 2 章 設(shè)計(jì)方案的確定 . 5 餾流程的確定 . 5 作壓力 . 5 料熱狀態(tài) . 5 熱方式 . 5 卻方式 . 5 流比的選擇 . 6 藝參數(shù)的選擇 . 6 的物料衡算 . 7 第 3 章 精餾工藝的計(jì)算 . 10 計(jì)條件的重述與分析 . 10 論板數(shù)的計(jì)算 . 11 料恒算 . 14 板數(shù)總效率的估算 . 15 際塔板數(shù)的計(jì)算 . 16 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 第 4 章 塔板和塔的主要工藝尺寸設(shè)計(jì) . 19 論塔板數(shù)的確定 . 19 際塔板數(shù)及全塔效率的計(jì)算 . 19 徑的初步設(shè)計(jì) . 20 流裝置 . 21 板裝置 . 23 第 5 章 塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算及設(shè)計(jì)評(píng)述 . 24 板流體力學(xué)驗(yàn)算 . 24 計(jì)評(píng)述 . 30 第 6 章 設(shè)計(jì)結(jié)果 . 32 第 7 章 主體設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì) . 35 體強(qiáng)度校核 . 35 載荷和風(fēng)彎矩 . 35 震載荷的計(jì)算 . 36 參考文獻(xiàn) . 37 致 謝 . 38 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 前 言 化工生產(chǎn)中所處理的原料中間產(chǎn)品幾乎都是由若干組分組成的混合物，其中大部分是均相混合物。生產(chǎn)中為滿足要求需將混合物分離成較純的物質(zhì)。精餾是分離液體混合物（含可液化的氣體混合物）最常用的一種單元操作，在化工、煉油、石油化工等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。精餾過(guò)程在能量劑的驅(qū)動(dòng)下（有時(shí)加質(zhì)量劑），使氣、液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各組分揮發(fā)度的不 同，使易揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)原料混合液中各組分 的分離。該過(guò)程是同時(shí)進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱的過(guò)程。 乙醇在工業(yè)、醫(yī)藥、民用等方面，都有很廣泛的應(yīng)用，是很重要的一種原料。在很多方面，要求乙醇有不同的純度，有時(shí)要求純度很高，甚至是無(wú)水乙醇，這是很有困難的，因?yàn)橐掖紭O具揮發(fā)性，也極具溶解性，所以，想要得到高純度的乙醇很困難。 要想把低純度的乙醇水溶液提升到高純度，要用連續(xù)精餾的方法，因?yàn)橐掖己退膿]發(fā)度相差不大。精餾是多數(shù)分離過(guò)程，即同時(shí)進(jìn)行多次部分汽化和部分冷凝的過(guò)程，因此可使混合液得到幾乎完全的分離?；S中精餾操作是在直立圓形的精餾塔內(nèi)進(jìn)行的，塔內(nèi)裝有若干層 塔板或充填一定高度的填料。為實(shí)現(xiàn)精餾分離操作，除精餾塔外，還必須從塔底引入上升蒸汽流和從塔頂引入下降液?？芍瑔斡芯s塔還不能完成精餾操作，還必須有塔底再沸器和塔頂冷凝器，有時(shí)還要配原料液預(yù)熱器、回流液泵等附屬設(shè)備，才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)操作。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 第 1 章 概述 計(jì)目的 蒸餾是分離均相混合物的單元操作，精餾是最常用的蒸餾方式，是組成化工生產(chǎn)過(guò)程的主要單元操作。精餾是典型的化工操作設(shè)備之一。進(jìn)行此次課程設(shè)計(jì)的目的是為了培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí) ,來(lái)解決實(shí)際化工問(wèn)題的能力 ,做到能獨(dú)立進(jìn)行化工初步設(shè)計(jì)；掌握化工設(shè)計(jì)的基本程序和方法；學(xué)會(huì)查閱技術(shù)資料、選用公式和數(shù)據(jù)；用簡(jiǎn)潔文字和圖表表達(dá)設(shè)計(jì)結(jié)果；用 以后從事設(shè)計(jì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 計(jì)的背景 精餾塔是石化工業(yè)中最為常見(jiàn)和能耗較大的設(shè)備之一。精餾塔能正常操作，并不能 說(shuō)明塔內(nèi)件設(shè)計(jì)一定合理，往往由于設(shè)計(jì)者主觀和客觀的原因，存在著一些不合理之處，但因塔板數(shù)過(guò)多、塔徑過(guò)大等原因而掩蓋了這些方面的不足，而塔板數(shù)過(guò)多、塔徑過(guò)大又往往由于塔能正常生產(chǎn)而不易覺(jué)察，造成浪費(fèi)。 精餾是利 用各組分在相同條件下?lián)]發(fā)性的差異而分離出各組分的過(guò)程，它廣泛用于多組分混合物的分離。精餾過(guò)程的特點(diǎn)是重復(fù)進(jìn)行汽化和冷凝，即不同沸點(diǎn)的組分通過(guò)一系列的餾分汽化和冷凝來(lái)實(shí)現(xiàn)分離，因此熱效率很低。通常再沸器加熱到精餾塔上的能量有 95以上被塔頂冷凝器的冷卻水帶走，只有約 5的能量被有效利用。 據(jù)報(bào)道，我國(guó)目前精餾系統(tǒng)消耗的能量占總能耗的 15以上。由于能源價(jià)格迅速升高，迫使人們想方設(shè)法降低能耗。如何降低精餾系統(tǒng)的能耗就成為化工設(shè)計(jì)工作者關(guān)注的重點(diǎn)。目前精餾系統(tǒng)節(jié)能的手段有：回收顯熱；回收潛熱；減少系統(tǒng)的熱損失；降低回流比來(lái)減少系統(tǒng)的能量需求等?；亓鞅葘?duì)精餾塔節(jié)能的影響很大。 計(jì)的意義和要求 本次設(shè)計(jì)為乙醇精餾塔的工藝設(shè)計(jì)?；どa(chǎn)中，常需要進(jìn)行混合物的分離以達(dá)到提純或回收有用組分的目的，精餾就是一種分 離互溶的液體混合物的常用方法之一。精餾在選擇分離方案時(shí)常被優(yōu)先考慮，因?yàn)樗邢铝袃?yōu)點(diǎn)：（ 1）精餾是一個(gè)買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 使用能量分離劑的平衡分離過(guò)程；（ 2）系統(tǒng)內(nèi)不含固體物料，操作方便；（ 3）有成熟的理論和實(shí)踐；（ 4）沒(méi)有產(chǎn)品數(shù)量的限制，從很小到很大的規(guī)模都能采用；（ 5）常常只需要能位等級(jí)很低的分離劑。 對(duì)于工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的 學(xué)生，到工作崗位后都會(huì)遇到與設(shè)計(jì)基本知識(shí)有關(guān)的各種問(wèn)題。在工廠中，技術(shù)人員必須對(duì)自己主管的設(shè)計(jì)有著清晰的了解，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)實(shí)際情況，就能正確判斷生產(chǎn)是否有進(jìn)一步改善和提高的可能。因此，掌握化工設(shè)計(jì)的基本概念和方法能幫助我們完成從學(xué)校走向工作崗位的轉(zhuǎn)變，對(duì)個(gè)人學(xué)科素質(zhì)有質(zhì)的提高。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于精餾塔有如下設(shè)計(jì)要求：（ 1）生產(chǎn)能力大，及氣、液處理量大；（ 2）操作彈性大，分離效率高；（ 3）流體流動(dòng)阻力小，操作費(fèi)用低；（ 4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，制造、安裝、維修方便。 計(jì)步驟 塔設(shè)備的設(shè)計(jì)一般主要包括兩 個(gè)部分：工藝設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)。工藝設(shè)計(jì)中要初步確定各階段混合物的物理特性，由計(jì)算得出的具體數(shù)據(jù)再進(jìn)行塔板的最基本設(shè)計(jì)。機(jī)械部分要解決的問(wèn)題，除了確定塔設(shè)備的各細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)外，更重要的就是要做各種校核工作，以保證設(shè)計(jì)完成的塔設(shè)備不僅能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且必須符合國(guó)家安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。然后是畫(huà)圖階段。圖紙包括一張裝配圖和若干零件圖，均采用計(jì)算機(jī)繪圖，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行繪制。 本設(shè)計(jì)的研究的步驟： 一、工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 計(jì)算理論塔板數(shù)，塔板效率，確定實(shí)際塔板數(shù)； 計(jì)算塔徑（空塔氣速）； （ 2） 塔盤(pán)設(shè)計(jì)，溢 流裝置設(shè)計(jì)，進(jìn)行流體力學(xué)計(jì)算，繪制塔板負(fù)荷性能圖； （ 3） 選擇塔板間距，初步確定塔高。 計(jì)步驟和內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)乙醇精餾塔 ,設(shè)計(jì)條 件為：（ 1）進(jìn)料含乙醇 其余為水（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）；（ 2）產(chǎn)品乙醇含量不低于 （ 3）（ 4）要求生產(chǎn)能力為 5000T/Y，年開(kāi)工 7200小時(shí)；（ 5）操作條件為間接蒸汽加熱，泡點(diǎn)進(jìn)料，單板壓降低于 100板壓強(qiáng)為 對(duì)壓強(qiáng)）。 設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：（ 1）設(shè)計(jì)方案的確定和說(shuō)明；（ 2）精餾塔工藝計(jì) 算；（ 3）塔板主要尺寸設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)步驟如下： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 （ 1） 確定設(shè)計(jì)方案和工藝流程； （ 2） 進(jìn)行工藝計(jì)算； （ 3） 塔板設(shè)計(jì)：主要包括塔板主要工藝尺寸，進(jìn)行流體力學(xué)校核； （ 4） 板式塔的結(jié)構(gòu)選擇； （ 5） 管路和輔助設(shè)備的計(jì)算和選型； （ 6） 繪制圖紙； （ 7） 編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 第 2 章 設(shè)計(jì)方案的確定 餾流程的確定 乙醇 水溶液經(jīng)預(yù)熱至泡點(diǎn)后，用泵送入精餾塔。塔頂上升蒸氣采用全冷凝后，部分回流，其余作為塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻器冷卻后送至貯槽。塔釜采用間接 蒸汽再沸器供熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送入貯槽。在本設(shè)計(jì)中，由于流量太大，設(shè)計(jì)兩個(gè)精餾塔 . 作壓力 塔內(nèi)操作壓力的選擇不僅牽涉分離問(wèn)題，而且與塔頂和塔底溫度選擇有關(guān)。其選擇原則是：對(duì)熱敏性的物料可采用減壓操作，對(duì)于常態(tài)下呈氣態(tài)的物料可在加壓下進(jìn)行精餾，對(duì)于一般物料可采用常壓蒸餾。根據(jù)物料應(yīng)當(dāng)選擇常壓蒸餾。 料熱狀態(tài) 進(jìn)料有 5種狀態(tài)，分為過(guò)冷進(jìn)料（ q1）；泡點(diǎn)進(jìn)料（ q=1） ;氣液混合進(jìn)料（ 0板數(shù)有無(wú)限多降至有限數(shù)； 板數(shù)雖然可以減少，但減少的速率 很 慢，因此可以在曲線傾斜部分區(qū)域選擇 一個(gè)合適的回流比 。 藝參數(shù)的選擇 (1) 處理能力： 5000T/y ,年開(kāi)工 7200小時(shí) (2) 進(jìn)料濃度： (3) 進(jìn)料溫度： 8 (4) 塔頂冷凝水采用 12 深井水 , 塔釜間接蒸汽加熱 (5) 壓力： 常壓操作 單板壓降 0.7 6) 要求： 6 1 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 圖 2的物料衡算 表 1 1 水和乙醇的物理性質(zhì) 稱(chēng) 號(hào) 分子式 相對(duì)分子質(zhì)量 密度 20 沸點(diǎn) 比熱容（ 20） ） 粘度（ 20） 熱系數(shù)（ 20） /（ m.） 表面張力 *10（ 20） N/m 水 98 100 醇 89 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 常壓下乙醇和水的氣液平衡數(shù)據(jù)，見(jiàn)表 常壓下乙醇 水系統(tǒng) t x 2所示 。 沸點(diǎn) t/ 乙醇摩爾數(shù) /% 沸點(diǎn) t/ 乙醇摩爾數(shù) /% 氣相 液相 氣相 液相 2 1 3 乙醇 水系統(tǒng) t x 醇相對(duì)分子質(zhì)量： 相對(duì)分子質(zhì)量： 料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) 料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù) 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 平均摩爾質(zhì)量 進(jìn)版料： *頂： *底： *料衡算 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 第 3 章 精餾工 藝的計(jì)算 計(jì)條件的重述與分析 設(shè)計(jì)條 件如下： （ 1）進(jìn)料含乙醇 其余為水（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）； （ 2）產(chǎn)品乙醇 含量不低于 （ 3）釜?dú)堃褐幸掖疾桓哂?（ 4）要求生產(chǎn)能力為 5000T/Y，年開(kāi)工 7200小時(shí)； （ 5）操作條件為間接蒸汽加熱，泡點(diǎn)進(jìn)料，單板壓降低于 100對(duì)壓強(qiáng)）。 分析過(guò)程如下 : （ 1）組成分析 68 68 =0 68 =（ 2）產(chǎn)量換算 要求生產(chǎn)能力為 5000T/Y，年開(kāi)工 7200小時(shí)，則餾出液流率 D=年生產(chǎn)能力 *年開(kāi)工時(shí)間 -平均摩爾量 =0 s 公式（ 3 （ 3）假設(shè) 恒摩爾流 物料為二元物系，且根據(jù)乙醇和水的物性可知，其組分分離的沸點(diǎn)相差較小，汽化潛熱接近，（在 1，乙醇沸點(diǎn) ，水沸點(diǎn) 100 ；在 60 溫度時(shí)，乙醇的摩爾汽化潛熱為 39300kJ/的摩爾汽化潛熱為 40700kJ/,故符合 恒摩爾流假設(shè)條件，結(jié)論為：在精餾塔內(nèi)沒(méi)有加料與出料的任一塔段中，各個(gè)板的上升的蒸汽量相等，各個(gè)板的下降的液體量也相等。 （ 4）塔內(nèi)摩爾流率 設(shè)精餾塔塔頂冷凝器將蒸汽完全冷凝，凝液在泡點(diǎn)溫度下部分回流入塔（泡點(diǎn)回流）。根據(jù)恒摩爾流假設(shè)，此時(shí)回流液的流量 此可得塔內(nèi)各段氣液兩相的摩爾流量為： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 論板數(shù)的計(jì)算 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 圖 3論塔板數(shù) R=( 2） 作線大致與平衡曲線重合，計(jì)算理論塔 板數(shù)較為困難，且此時(shí)板數(shù)較多。 此時(shí) =RR 應(yīng)該大于 R=（ ） R=2=別計(jì)算不同情況下的回流比與理論塔板數(shù)（圖解法），結(jié)果如下： 表 2流比與理論塔板數(shù) R=2=R 理論板數(shù) 12 16 19 加料板的位置 第 9 塊板 第 13塊板 第 16塊板 精餾段的板數(shù) 8 12 15 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 圖 1=2圖 3=論塔板數(shù) 11 R=2 理論塔板數(shù) =12 第 9塊板為加料板 精餾段需 8塊板 R= 理論塔板數(shù) =16 第 13塊板為加料板 精餾段需 12 塊板 R= 理論塔板數(shù) =19 第 16塊板為加料板 精餾段需 15 塊板 圖 1=買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 料恒算 對(duì)于整個(gè)精餾塔，存在物料守恒式： FDW F式（ 3 0D=0s W=10s， F=0s 對(duì)于塔內(nèi)各段而言，存在物料守恒式： L餾段 V(R1)D LLF 提餾段 VV （ L、 V、 L、 餾段上標(biāo) “ 表示） 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 圖 3對(duì)于選用不同的回流比的方案，計(jì)算 結(jié)果如下：（流量單位均為 s） 表 2 R=2=R L 0 0 0 V 0 0 0 0 0 0 L 0 0 0 板數(shù)總效率的估算 采用 O精餾塔勸他效率 關(guān)聯(lián)呈 L 的函數(shù) 4 T=L ） 公式（ 3 式中， 為塔頂及塔底平均溫度下的相對(duì)揮發(fā)度， L 為塔底及塔底平均溫度下進(jìn)料相對(duì)平均粘度 s 。 有乙醇 底易揮發(fā)成分摩爾比率約為 0，對(duì)應(yīng)塔底溫度為 100 ，塔底易揮發(fā)成分摩爾比率約為 84%，對(duì)應(yīng)塔底溫度為 78 。故塔頂、塔底平均溫度為： =78100 2 =89 公式（ 3 對(duì)于兩組份體系，總壓不太高時(shí)，相對(duì)揮發(fā)度 =p xB pyA 3塔板 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 * ；而 c（ 式中， ）， A、 B， 2 A B C （ 60150 ） 乙醇（ 25 110 ） 為對(duì)比溫度， 為結(jié)構(gòu)加和因數(shù)。 對(duì)于 89 下的乙醇液體，計(jì)算結(jié)果為： (+6=2C+6H+T r=89 = 298K 條件下） 乙醇在 89 下黏度為 式應(yīng)用溫度應(yīng)在沸點(diǎn)以下，故有誤差 ),查表得水 在 89 下黏度為 0s=L= 式（ 3 L ） （ 公式（ 3 塔板總效率的估算值約為 采用 O法是未考慮啊板上液層高度及液汽比對(duì)塔板效率的影響）。 際塔板數(shù)的計(jì)算 精餾塔的實(shí)際板數(shù)可按下式計(jì)算： N=（ （ 3 式中， 對(duì)于 R=21=(125 R=2=(160 R=23=(19 4 量橫算 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 圖 3醇 水體系 圖 1 （ 1）由于采用泡點(diǎn)進(jìn)料，進(jìn)料前應(yīng)將原料預(yù)熱，有 料狀態(tài)的泡點(diǎn)溫度為 86 ，常溫下乙醇的比熱容為 4kJ/的比熱容 采用 R= F=0s M=6+8=F=s Q1=n1t+n2t 公式（ 3 =( （ 86=（ 2）采用再沸器使液體轉(zhuǎn)化為氣體，乙醇的汽化潛熱 的汽化潛熱2270kJ/在 100 條件下），則 V=0 s=s。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 圖 3 Q2=270+（ 3）采用冷水循環(huán)使蒸出的產(chǎn)物冷凝，冷凝量為 : L+D=0 0 0 s=s 則 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 第 4 章 塔板和塔的主要工藝尺寸設(shè)計(jì) 論塔板數(shù)的確定 理論版： 指離開(kāi)此板的氣液兩相平衡，而且塔板上液相組成均勻。 理論板的計(jì)算方法：可采用逐板計(jì)算法，圖解法，在本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采用圖解法。 （ 1） 精餾段操作線方程 ： （ 2） 提餾段操作線方程 ： 根據(jù)精餾 、 提溜 段操作線方程，畫(huà)面求理論塔板數(shù) T=30層（包括再沸騰），其中精餾段理論塔數(shù) 25層，提餾段 5層（包括再沸騰） 際塔板數(shù)及全塔效率的計(jì)算 實(shí)際板數(shù)計(jì)算 ：板效率可用奧康奈爾公式： 計(jì)算 （ 1） 精餾段： 為安全起見(jiàn)，精餾 段取位 50段。 （ 2）提餾段： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 為了安全起見(jiàn)，提餾段取為 7塊板 （ 3）全塔效率： 加料版位置在第 51塊塔板 徑的初步設(shè)計(jì) （ 1） 精餾段： 取板間距 上液層高度 史密斯相關(guān)圖得 取安全系數(shù)為 ： 橫截面積： 空塔氣速： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 提餾段： 取板間距 上液層高度 史密斯相關(guān)圖得 安全系數(shù)為 ： 橫 截面積： 空塔氣速： 根據(jù)工程設(shè)計(jì)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。將塔經(jīng)圓整為： D=T=流裝置 （ 1）精餾段： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 （ 2）提餾段： （ 3）降液管中的液體線速度小于 s，液體在降液管中的停留時(shí)間一般應(yīng)等于或大于 35s,以保證溢流中的氣泡以足夠的時(shí)間在降液管中分離： =5s 公式（ 3 式中： （ 4）弓形降液管寬度 截面積 圖獲得。 （ 5）降液管底隙高度即降液管下端與塔板間的距離，以 保證良好的液封，又不使液流阻力過(guò)大，一般 h0=m 宜小于 形降液管寬度 為了維持塔板上一定高度的均勻流動(dòng)液層，一般采用平直溢流堰 9。主要計(jì)算： （ 6）堰長(zhǎng) 據(jù)溢流形式及液體負(fù)荷決定堰長(zhǎng)，單單溢流型塔板 D，雙溢流型板兩側(cè)堰長(zhǎng)為（ D，其中 堰長(zhǎng)也可由溢流強(qiáng)度計(jì)算，公式為： Lh/00 130m3/式（ 3 式中： 溢流堰長(zhǎng)， m； m3/h （ 7）堰高 高與板上液層高度及堰上液層高度關(guān)系如下： （ 50（ 100 式中 單位為 （ 8）堰上液層高度 上液層高度應(yīng)適宜，大小則堰上液體均布差，太大則塔板壓降增加，霧沫夾帶增加。平直堰要求設(shè)計(jì)時(shí) 般大于 計(jì)算公式為： （ 2/3公式（ 3 式中： 般可取值為 1。 一般板上液層高度在 求 求 工業(yè)塔中，堰高一般為 般不宜超過(guò) 般應(yīng)該使堰高在降液管底端 實(shí)現(xiàn)降液管底端的液封。 塔板上接受上一層流下的液體的地方為受液盤(pán)。目前生產(chǎn)的受液盤(pán)有 2種：平受液盤(pán)，用于塔徑小于 800形受液盤(pán)，用于塔徑大于 800深度一般為 50大直徑塔采用平行受液盤(pán)是，為保證降液管的液封并均勻進(jìn)入塔板的液流，也可設(shè)進(jìn)口堰。 對(duì)于溢流裝置 的具體計(jì)算過(guò)程如下： 取堰長(zhǎng) 板間距 R=2D=買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 板裝置 本塔設(shè)計(jì)塔徑 D=采用分塊式塔板，以便通過(guò)人孔裝拆踏板 塔徑 /00400800200板分塊數(shù) 3 4 5 6 （ 1） 開(kāi)孔面積 氣體通過(guò)篩孔的氣速為： 則精餾段： 精餾段： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 第 5 章 塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算及設(shè)計(jì)評(píng)述 板流體力學(xué)驗(yàn)算 塔板流體力學(xué)驗(yàn)算，目的在于檢驗(yàn)以上各項(xiàng)工藝尺寸的計(jì)算是否合理，塔板能否正常操作，以便決定是否需要對(duì)有關(guān)工藝尺寸進(jìn)行必要的調(diào)整 12。 （ 1）塔板壓降 氣體通過(guò)塔板的壓降包括干板壓降 上液層阻力 h,由下式計(jì)算： p c f h 公式（ 3 干板阻力 c=式（ 3 式中： 。 于干板影響較大，可通過(guò)圖求得。氣體通過(guò)液層的阻 力 hf 0 L 0（ w 式中： 0為充氣系數(shù)，近似取 體表面張力 h h 4L g中： 為液體表面張力， 因在不同塔層中液體狀態(tài)不同， h用公式求解偏大，故省略 h。 采用 a/,a/,的設(shè)計(jì)參數(shù)，計(jì)算結(jié)果如下： 表 5-1 F/D/D mm a/ mm a/ mm a/ HT(m) R=(m) Aa(m) n A n n 0 3 1 1 2 2 8 1 7 1 7 1 8 2 5 1 3 1 5 1 5 1 7 1 7 1 6 1 2 1 8 1 6 2 5 1 8 1 3 1 3 1 8 1 3 1 5 1 3 1 2 1 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無(wú)憂 3 1 1 1 - - - - - - - - - 但由于計(jì)算而得的 單板壓降小于 100水柱 ” 的準(zhǔn)，其原因 ：可能是篩板孔徑過(guò)小，氣體流速過(guò)快使 進(jìn)措施為將篩板孔徑均乘以 2，重新計(jì)算的結(jié)果如下： 表 2計(jì)算結(jié)果 表 5 表 5文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 專(zhuān)業(yè)論文設(shè)計(jì)圖