化工原理课程设计
说明书
姓名:闫建伟 班级:应化0410 学号:200449042
指导教师:
董宏光 韩志忠
2007年7月4日
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前言
本设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共七章。 说明中对精馏塔和再沸器的设计计算做了详细的阐述,对于辅助设备和管路的设计也做了简单的说明。 鉴于设计者经验有限,本设计中还存在许多的错误,希望各位老师给予指正。 感谢老师的指导和参阅!
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目录
第一章 概述…………………………………………4
1.1精馏塔…………………………………4 1.2再沸器…………………………………5 1.3冷凝器…………………………………5
第二章 方案流程简介………………………………6
2.1 精馏装置流程………………………6
2.2 工艺流程………………………………6
2.3设备选用………………………………7 2.4处理能力及产品质量…………………7
第三章 精馏塔工艺设计…………………………9
3.1设计条件………………………………9 3.2物料衡算及热量衡算…………………9 3.3塔板数的计算…………………………10 3.4精馏塔工艺设计………………………13 3.5溢流装置的设计………………………15 3.6塔板布置和其余结构尺寸的选取……16 3.7塔板流动性能校核……………………17
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3.8负荷性能图……………………………19
第四章 再沸器的设计………………………………22
4.1设计任务与设计条件…………………22 4.2估算设备尺寸…………………………23 4.3传热系数的校核………………………24 4.4循环流量校核…………………………27
第五章 辅助设备的设计……………………………32 第六章 管路设计……………………………………38 第七章 控制方案……………………………………39 附录一 主要符号说明………………………………40 附录二 参考文献……………………………………44 附件一 EXCEL 附件二 负荷性能图
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第一章 概述
精馏是分离过程中的重要单元操作之一,所用设备
主要包括精馏塔及再沸器和冷凝器。 1.
精馏塔
精馏塔是该工艺过程的核心设备,精馏塔按传质元件区别可分为两大类,即板式精馏塔和填料精馏塔。本设计为板式精馏塔。精馏塔是一圆形筒体,塔内装有多层塔板,塔中部适宜位置设有进料板。两相在塔板上相互接触时,液相被加热,液相中易挥发组分向气相中转移;气相被部分冷凝,气相中难挥发组分向液相中转移,从而使混合物中的组分得到高程度的分离。
简单精馏中,只有一股进料,进料位置将塔分为精馏段和提馏段,而在塔顶和塔底分别引出一股产品。精馏塔内,气、液两相的温度和压力自上而下逐渐增加,塔顶最低,塔底最高。
本设计为浮阀塔,浮阀塔板综合了泡罩塔板和筛板塔板的优点,塔板上的孔较大,每个孔还装有可以上下浮动的浮阀。
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