筛板(浮阀)塔设计(09应用化工).ppt

化工原理课程设计

——筛板式（浮阀）
精馏塔设计化工原理课程设计年处理量/t年处理量/t三.设计任务
完成精馏塔工艺设计，精馏设备设计，有关附属设备的设计和选用，绘制精馏工艺流程图，设备结构图，编制设计说明书。四.设计内容
1.工艺设计
（1）选择工艺流程和工艺条件
a．加料方式b.加料状态c.塔顶蒸汽冷凝方式
d.塔釜加热方式e.塔顶塔底产品的出料状态
塔顶产品由塔顶产品冷却器冷却至常温。
（2）精馏工艺计算：
a.物料衡算确定各物料流量和组成。
b.经济核算确定适宜的回流比
c.精馏塔实际塔板数
理论塔板数、然后根据全塔效率ET，求得全塔、精馏段、提馏段的实际塔板数，确定加料板位置。2.精馏塔设备设计
(1)选择塔型和板型
采用板式塔，板型为筛板(浮阀)塔。
(2)塔板结构设计和流体力学计算
(3)绘制塔板负荷性能图
(4)有关具体机械结构和塔体附件的选定
*接管规格：
根据流量和流体的性质，选取经验流速，选择标准管道。
*全塔高度：
包括上、下封头，裙座高度。3.附属设备设计和选用

(1)换热器选型
对原料预热器，塔底再沸器，塔顶产品冷却器等进行选型。
(2)塔顶冷凝器设计选型
根据换热量，回流管内流速，冷凝器高度，对塔顶冷凝器进行选型设计。4.编写设计说明书
内容包括
（1）说明书封面
（2）设计任务书
（3）目录
（4）工艺流程选择论证及说明，流程图
（5）主要设备的设计
塔板数、塔径、塔板结构元件
（6）主要辅助设备的选用与计算
原料预热器、塔顶冷凝器
5、绘制工整的设备结构图5.注意事项:
写出详细计算步骤,并注明选用数据的来源;
每项设计结束后,列出计算结果明细表;
设计说明书要求字迹工整,装订成册上交。第一章综述
1．精馏原理及其在工业生产中的应用
2．精馏操作对塔设备的要求（生产能力、效率、流动阻力、操作弹性、结构、造价和工艺特性等）
3．常用板式塔类型及本设计的选型
4．本设计所选塔的特性
第二章工艺条件的确定和说明
1．确定操作压力
2．确定进料状态
3．确定加热剂和加热方式
第三章流程的确定和说明（附流程简图）
1．流程的说明
2．设置各设备的原因（精馏设备、物料的储存和输送、必要的检测手段、操作中的调节和重要参数的控制、热能利用）第四章精馏塔的设计计算
1．物料衡算
2．回流比的确定
3．塔板数的确定
4、工艺条件及物性数据计算
5．汽液负荷计算（将结果进行列表）
6．精馏塔工艺尺寸计算（塔高、塔径、溢流装置、塔板布置及筛孔（浮阀）数目与排列）
7．塔板流动性能校核（液沫夹带量校核、塔板阻力校核、降液管液泛校核、液体在降液管中停留时间校核以及严重漏液校核）
8．塔板负荷性能图
第五章精馏塔附属设备设计
1．主要工艺接管尺寸的计算和选取（进料管、回流管、釜液出口管、塔顶蒸汽管、塔底蒸汽管、人孔等）
2．塔顶冷凝器/冷却器设计，热负荷、冷却剂及其进出、口温度
3．塔底再沸器设计
4．原料预热器设计第五章主要计算结果列表
1．塔板主要结构参数表
2．塔板主要流动性能参数表
第六章设计结果的讨论和说明
第七章参考文献
第八章课程设计总结

附录1：主要参考文献
［1］贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计.天津：天津大学出版社，2002
［2］大连理工大学化工原理教研室.化工原理课程设计.大连：大连理工大学出版社，1994
附录2：精馏塔工艺条件图第二部分：筛板式精馏塔设计方法主要内容是(1)物料衡算(2)确定回流比(3)确定理论板数和实际板数(4)物性数据计算(5)塔的气液负荷
塔设备的生产能力一般以千克/小时或吨/年表示，但在理论板计算时均须转换成kmol/h,在塔板设计时，气液流量又须用体积流量m3/s表示。因此要注意不同的场合应使用不同的流量单位。
1.全塔物料衡算：
F=D+WFxF=DxD+WxW
塔顶产品易挥发组分回收率η为：η=DxD/FxF
式中:F、D、W分别为进料、塔顶产品、塔底馏出液的摩尔流量(kmol/h),xF、xD、xW分别为进料、塔顶产品、塔底馏出液组成的摩尔分率2、回流比确定
二．设备计算23液流型式的选择
塔板的负荷性能图

在确定了塔板的工艺尺寸，又按前述各款进行了流体力学验算之后，便可确认所设计的塔板能在任务规定的气液负荷下正常操作。此时，有必要进一步揭示该塔板的操作性能，即求出维持该塔板正常操作所允许的气、液负荷波动范围。这个范围通常以塔板负荷性能图的形式表示。
塔板负荷性能图四.塔体结构2024/8/21