河北科技大学化工原理课程设计=课件

板式塔课程设计板式塔课程设计整合知识整合知识提高能力提高能力设计任务设计任务一、设计题目：年产一、设计题目：年产 A A 吨吨乙醇乙醇板式精馏塔工艺设计板式精馏塔工艺设计二、已知条件：二、已知条件：1.1.原料组成原料组成:含含 B B%(%(质量质量)乙醇乙醇的的3030液体液体,其余为水其余为水2.2.产品要求产品要求:含量含量 C C%（质量）的（质量）的乙醇乙醇3.3.塔底残液要求：含塔底残液要求：含乙醇乙醇0.10.1%（质量）（质量）4.4.加热剂加热剂:经压力调节后经压力调节后0.2MPa(0.2MPa(表压表压)的饱和水蒸气的饱和水蒸气5.5.冷却剂冷却剂:32:32的循环冷却水的循环冷却水三、设计要求：三、设计要求：1.1.绘出物料流程图、塔板结构图、塔体工艺图绘出物料流程图、塔板结构图、塔体工艺图2.2.算出冷却剂、加热剂用量算出冷却剂、加热剂用量3.3.算出换热器面积算出换热器面积设计步骤设计步骤设计方案的选定设计方案的选定工艺计算工艺计算塔板结构设计塔板结构设计塔体工艺尺寸设计塔体工艺尺寸设计撰写设计说明书撰写设计说明书物料流程图物料流程图实际塔板数、实际塔板数、冷却剂、加热冷却剂、加热剂用量、换热器面积剂用量、换热器面积塔板结构图塔板结构图塔体工艺图塔体工艺图设计方案的选定设计方案的选定 2.2.操作压力：操作压力：3.3.塔板形式：塔板形式：4.4.加热方式：加热方式：5.5.加料方式及进料热状况：加料方式及进料热状况：6.6.回流液温度：回流液温度：连续精馏连续精馏、间歇精馏、特殊精馏、间歇精馏、特殊精馏常压常压、加压、减压、加压、减压筛板塔板筛板塔板间接蒸汽加热间接蒸汽加热、直接蒸汽加热、直接蒸汽加热高位槽、加料泵高位槽、加料泵泡点回流泡点回流冷液回流冷液回流 t ts s-t-tL L=1020=1020。1.1.精馏方式：精馏方式：工艺计算工艺计算实际塔板数实际塔板数局部放大局部放大冷却剂用量冷却剂用量加热剂用量加热剂用量1 1、确定回流比、确定回流比确定确定Rmin图解法图解法确定确定Nmin图解法图解法回流液热状况回流液热状况RR外外2、确定确定NT图解法图解法冷却剂用量冷却剂用量加热剂用量加热剂用量冷却剂、加热剂用量冷却剂、加热剂用量3、确定Np塔板压降核算塔板压降核算设设t tw w（102110102110）E ET TP118P118图图10-2010-20注意：注意：1 1）连续生产按）连续生产按300300天计算天计算 2 2）酒精质量分数换算成摩尔分数）酒精质量分数换算成摩尔分数塔板结构设计塔板结构设计选择设计板选择设计板板面布置板面布置结构参数设计结构参数设计塔板校核塔板校核精馏段第一块塔板精馏段第一块塔板提馏段第一块塔板提馏段第一块塔板选择降液管形式选择降液管形式塔板分区塔板分区做出负荷性能图做出负荷性能图板面布置板面布置A Af fA Aa aW Ws sW Ws sA Af fW Wc c筛孔排列形式筛孔排列形式选择液流形式选择液流形式板面分区板面分区结构参数的设计结构参数的设计确定塔径确定塔径D D初选初选计算计算计算计算计算计算D D圆整圆整初选塔径初选塔径必须在表必须在表10-110-1系列整数系列整数10-2910-29表表10-110-1图图10-4010-400.6-0.80.6-0.8有效有效10-2410-2410-2310-23塔板压降塔板压降液沫夹带液沫夹带关联图关联图10-4710-47塔顶负压塔顶负压减压减压常压常压塔板校核（流体力学验算）塔板校核（流体力学验算）L/VL/V为摩尔比为摩尔比C C0 0图图10-4510-45图图10-4610-46式式10-3410-34或根据式或根据式10-3210-32溢流液泛溢流液泛液体在降液管内的停留时间液体在降液管内的停留时间漏液漏液式式10-34 E=110-34 E=1式式10-3810-38负荷性能图负荷性能图1 1、液相下限线、液相下限线式式10-3410-34，E=1E=12 2、液相上限线、液相上限线3 3、漏液线、漏液线近似为直线，由两点确定直线近似为直线，由两点确定直线103210321Dyn/cm=101Dyn/cm=10-3-3N/mN/m4 4、过量液沫夹带线、过量液沫夹带线近似为直线，由两点确定直线近似为直线，由两点确定直线5 5、溢流液泛线、溢流液泛线10-3410-3410-3810-3810-410-410-3110-31近似为直线，由两点确定直线近似为直线，由两点确定直线1.51.5V VmaxmaxV Vminmin设计结果列表设计结果列表漏液控制漏液控制夹带控制夹带控制液泛控制液泛控制塔体工艺尺寸设计塔体工艺尺寸设计设置各种接口设置各种接口确定塔高确定塔高测温、测压、取样口测温、测压、取样口物料口物料口测试口测试口检修口检修口人孔人孔塔塔高高塔顶空间塔顶空间=1=1 2m2m，设人孔，设人孔每每8 81010块板设一人孔块板设一人孔H HT T600mm600mm加料口板间距加大，设测试口加料口板间距加大，设测试口塔釜空间塔釜空间=3m=3m，设人孔，设人孔裙座裙座=2m=2m，设人孔一个，设人孔一个绘图绘图物料流程图：物料流程图：塔板结构图：塔板结构图：塔体工艺图：塔体工艺图：参考化原参考化原P60P60图图9-149-14总高、管口位置、板间距总高、管口位置、板间距塔板分块、孔的排列、降液管的尺寸塔板分块、孔的排列、降液管的尺寸参考参考P127P127图图10-3910-39绘图要求绘图要求25*35cm25*35cm坐标纸坐标纸标题栏标题栏设计说明书内容设计说明书内容1.1.设计任务书设计任务书2.2.目录目录3.3.符号表符号表4.4.精馏方案的选择精馏方案的选择5.5.工艺计算工艺计算6.6.塔板设计塔板设计7.7.精馏塔的工艺尺寸设计精馏塔的工艺尺寸设计8.8.参考文献参考文献 9.9.结束语结束语正文正文每项单独一页每项单独一页每项单独一页每项单独一页设计说明书封面格式设计说明书封面格式年产年产80008000吨吨乙醇乙醇精馏塔精馏塔工艺设计说明书工艺设计说明书 单单 位位 专业专业 班级班级 设设 计计 者者 号号 指导教师指导教师 陈陈 建建 荣荣 日日 期期主要参考资料主要参考资料1.1.化工过程及设备设计化工过程及设备设计设计过程设计过程2.2.化工原理（上，下册）化工原理（上，下册）3.3.化工原理实验化工原理实验其它要求其它要求统一用统一用A A4 4打印纸手写，打印纸手写，左侧订书钉装订；左侧订书钉装订；1515周周五交周周五交注意事项注意事项设计方法设计方法以一本书为主，不要混用以一本书为主，不要混用。说明书中的数据、公式要注明出处。说明书中的数据、公式要注明出处。课程设计的成绩组成：课程设计的成绩组成：说明书、图、平时印象。说明书、图、平时印象。学号学号 A(A(吨吨)B B C C学号学号A(A(吨吨)B B C C1 18000800015%15%93.5%93.5%1111130001300018%18%93.5%93.5%2 28500850015%15%93.5%93.5%1212135001350018%18%93.5%93.5%3 39000900015%15%93.5%93.5%1313140001400018%18%93.5%93.5%4 49500950015%15%93.5%93.5%1414145001450018%18%93.5%93.5%5 5100001000015%15%93.5%93.5%1515150001500018%18%93.5%93.5%6 6105001050015%15%93.5%93.5%1616155001550018%18%93.5%93.5%7 7110001100015%15%93.5%93.5%1717160001600018%18%93.5%93.5%8 8115001150015%15%93.5%93.5%1818165001650018%18%93.5%93.5%9 9120001200015%15%93.5%93.5%1919170001700018%18%93.5%93.5%1010125001250015%15%93.5%93.5%2020175001750018%18%93.5%93.5%21 21 80008000 20%20%93.5%93.5%31 31 1300013000 22%22%93.5%93.5%22 22 85008500 20%20%93.5%93.5%32 32 1350013500 22%22%93.5%93.5%23 23 90009000 20%20%93.5%93.5%33 33 1400014000 22%22%93.5%93.5%24 24 95009500 20%20%93.5%93.5%34 34 1450014500 22%22%93.5%93.5%25 25 1000010000 20%20%93.5%93.5%35 35 1500015000 22%22%93.5%93.5%26 26 1050010500 20%20%93.5%93.5%36 36 1550015500 22%22%93.5%93.5%27 27 1100011000 20%20%93.5%93.5%37 37 1600016000 22%22%93.5%93.5%28 28 1150011500 20%20%93.5%93.5%38 38 1650016500 22%22%93.5%93.5%29 29 1200012000 20%20%93.5%93.5%39 39 1700017000 22%22%93.5%93.5%30 30 1250012500 20%20%93.5%93.5%40 40 1750017500 22%22%93.5%93.5%学号学号 A(A(吨吨)B B C C学号学号 A(A(吨吨)B B C C1 18000800025%25%94%94%1111130001300028%28%94%94%2 28500850025%25%94%94%1212135001350028%28%94%94%3 39000900025%25%94%94%1313140001400028%28%94%94%4 49500950025%25%94%94%1414145001450028%28%94%94%5 5100001000025%25%94%94%1515150001500028%28%94%94%6 6105001050025%25%94%94%1616155001550028%28%94%94%7 7110001100025%25%94%94%1717160001600028%28%94%94%8 8115001150025%25%94%94%1818165001650028%28%94%94%9 9120001200025%25%94%94%1919170001700028%28%94%94%1010125001250025%25%94%94%2020175001750028%28%94%94%21 21 8000800030%30%94%94%31 31 130001300032%32%94%94%22 22 8500850030%30%94%94%32 32 135001350032%32%94%94%23 23 9000900030%30%94%94%33 33 140001400032%32%94%94%24 24 9500950030%30%94%94%34 34 145001450032%32%94%94%25 25 100001000030%30%94%94%35 35 150001500032%32%94%94%26 26 105001050030%30%94%94%36 36 155001550032%32%94%94%27 27 110001100030%30%94%94%37 37 160001600032%32%94%94%28 28 115001150030%30%94%94%38 38 165001650032%32%94%94%29 29 120001200030%30%94%94%39 39 170001700032%32%94%94%30 30 125001250030%30%94%94%40 40 175001750032%32%94%94%学号学号 A(A(吨吨)B B C C学号学号 A(A(吨吨)B B C C1 18000800035%35%94.5%94.5%1111130001300038%38%94.5%94.5%2 28500850035%35%94.5%94.5%1212135001350038%38%94.5%94.5%3 39000900035%35%94.5%94.5%1313140001400038%38%94.5%94.5%4 49500950035%35%94.5%94.5%1414145001450038%38%94.5%94.5%5 5100001000035%35%94.5%94.5%1515150001500038%38%94.5%94.5%6 6105001050035%35%94.5%94.5%1616155001550038%38%94.5%94.5%7 7110001100035%35%94.5%94.5%1717160001600038%38%94.5%94.5%8 8115001150035%35%94.5%94.5%1818165001650038%38%94.5%94.5%9 9120001200035%35%94.5%94.5%1919170001700038%38%94.5%94.5%1010125001250035%35%94.5%94.5%2020175001750038%38%94.5%94.5%p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日