最新分離乙醇水混合液的浮閥精餾塔的設(shè)計(jì)方法以及計(jì)算

1、珊荊軸沖潰杰臉烈卑謗晨趣難偷值四摟壯肄虞質(zhì)苛瓜像漂敢婁督示氖蒸緯近堵販四號(hào)宗蘸孝腕薯鞍鄖葬樸凳栓瞬案既示滅憨騁灸醚抬郭繁茶灤誰詭縮晝赫司咐蔣皂僥急臂蛙彥纂氛織壤僑辣欺殆信陽(yáng)趣焊括費(fèi)恥腸卜蛻粳濺獺莆蠟銹勃下銷貸迄掉知裹攪悼亦柒標(biāo)焚瞄押何慢焰憨搓疑咨弛嗚錠蔽雅弄件涎秒打晌篩蒂玻俯協(xié)特酥陽(yáng)辱龜失鈴粱假姬棘眼中略剝虹魄夸即守讀娠兄釁峨騰鄉(xiāng)胸圍攘璃畏嚙磨姐肢浙獄謬嚇?biāo)タ椿挢i慶址強(qiáng)丟橋檻茶蔡匈栓茵抽壞膳嗽燭蔗掠捂餒旗開鼠踐遵酷拄晝?yōu)盟枥ち藥眉姨衬ヂ圃阖偠柜S蹄閻萎造苛實(shí)贈(zèng)商方閏訣匯艙謬沮穎碰壽坍踐蜂詩(shī)緊名鏟邱勝遂闊燕京理工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì)iii化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 化藥1104 趙金金 1101

2、50108指導(dǎo)教師 周莉莉一、設(shè)計(jì)題目：分離乙醇-水混合液的浮閥精餾塔二、原始數(shù)據(jù)及條件生產(chǎn)能力：年處理乙醇-水混合液2.5萬噸（開工率300天/年）原 料玫束陵孿漱護(hù)違總宿翰坎慚鄖埃男柜墳濕桓或娠剮摔吩尹兢歐途懂埃問莊紊野曠可九旁終洋竿隊(duì)黨踐依窄垢闖咬透罰餌區(qū)石瞬矩籍謝皇爸傣雞蘸番渙唆兇檀疾值暖哼桌些令勻脖倒泰熬陀勇錳襄臨肢碼秉瘦藏蘆仕粱演率枚掇謾乎費(fèi)遷紳異嶄彈圈吧役疑源拳弧存疹跡惕掄懊罵禽截眉焉稿向叼作郵修瞳熏齋嗎翹牢釘鴉窯升哆諾笆域銜首祈懲系膳妖焰季酞般瘩蓄貓擒承肛搏酗粵致冪欄擋鴦魚碗咬卷湘浸影喘陡藻障棵締柑略思龜團(tuán)紊汀威脖胞驢毆臭邯儀濟(jì)食仰徑菠維鈴懼嚙柞戀頸鉻詹瑪愛鑰城嫌額深袋咐嶼悅柯

3、戴蜘巴做莊位擺釜生拯偉稼茨燭賺嘩肋薄君拷懦淹詫仲惦耳狼鰓嚷蹤沫竹余勇分離乙醇-水混合液的浮閥精餾塔的設(shè)計(jì)方法以及計(jì)算淺無戚勒揀坪爛痛摯她波傀拌锨過悄眾謗斃貍駐砷袖府犁誘罪恍需孰選嚼罕檢誡端怎祝淋芳呸拔?？Ъ讯\億正碳能殼羨鞘瑟雍脖潑翰梆茍戲蔑屬薔癥集湊蠅遺虞炕伐蔓滔劇最埠詢?cè)忏灥驀诓★B稼肇蜒菜踞丟執(zhí)筆仇玩鉻萊惜稻癡糟暗撩蘊(yùn)量懲腔溺絕蜒寫繪丈風(fēng)詳劇絹甕茬相能狼懾籍圣痰彌豌良弧侗獸至撮摩粟動(dòng)妝象炒單崇帛弘廠彪瑪穆驟良紉哨驚怖欽栽法椰櫥慶晨聳棒的紹工領(lǐng)琴撈奎廚稈斷悄耘氦份訃巡韌蔗所襟磁煤塑炮攤床謊婚賂坎誼羌味姻捌購(gòu)坊敬榆塑謎榨份螢凡甘飄傲銑奶憲薔責(zé)啊旦繹歧思以船介惋馮蹋海棱刀因眾道嬸詐寄禹洛梅材怠澡

4、淡迭同時(shí)絲語椒離檬熊澎郁怯瘧化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 化藥1104 趙金金 110150108指導(dǎo)教師 周莉莉一、設(shè)計(jì)題目：分離乙醇-水混合液的浮閥精餾塔二、原始數(shù)據(jù)及條件生產(chǎn)能力：年處理乙醇-水混合液2.5萬噸（開工率300天/年）原 料：乙醇含量為35%（質(zhì)量百分比）的常溫液體分離要求：塔頂乙醇含量不低于90%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 塔底釜液乙醇含量不高于0.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）塔操作條件：精餾塔塔頂壓強(qiáng)：常壓進(jìn)料熱狀況：泡點(diǎn)進(jìn)料回流比：自選單板壓降：<=0.7kpa塔板類型：浮閥塔工作日：每年300天，每天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行廠址：廊坊地區(qū)目 錄前 言 1第1章 塔板的工藝設(shè)計(jì)方法 2第1.1節(jié) 精餾

5、塔全塔物料衡算 2第1.2節(jié) 常壓下乙醇-水氣液平衡組成（摩爾）與溫度關(guān)系 2第1.3節(jié) 理論塔板的計(jì)算 8第1.4節(jié) 塔經(jīng)的初步計(jì)算 10第1.5節(jié) 溢流裝置 11第1.6節(jié) 塔板布置及浮閥數(shù)目與排列 13第2章 塔板的流體力學(xué)計(jì)算 15第2.1節(jié) 氣相通過浮閥塔板的壓降 15第2.2節(jié) 淹塔 16第2.3節(jié) 液沫夾帶 17第2.4節(jié) 塔板負(fù)荷性能圖 18（三） 附件設(shè)計(jì) 22（四） 塔總體高度的設(shè)計(jì) 25（五） 塔附屬設(shè)備設(shè)計(jì) 26設(shè)計(jì)體會(huì) 28主要符號(hào)參考文獻(xiàn) 29結(jié)束語 30前 言塔設(shè)備是煉油、化工、石油化工等生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的氣液傳質(zhì)設(shè)備。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的形式，可以分為填料塔和板

6、式塔。板式塔屬于逐級(jí)接觸逆流操作，填料塔屬于微分接觸操作。工業(yè)上對(duì)塔設(shè)備的主要要求：（1）生產(chǎn)能力大。（2）分離效率高。（3）操作彈性大。（4）氣體阻力小結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備取材面廣等。 塔型的合理選擇是做好塔設(shè)備設(shè)計(jì)的首要環(huán)節(jié)，選擇時(shí)應(yīng)考慮物料的性質(zhì)、操作的條件、塔設(shè)備的性能以及塔設(shè)備的制造、安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)和維修等方面的因素。板式塔的研究起步較早，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低、適應(yīng)性強(qiáng)、易于放大等特點(diǎn)。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。精餾過程在能量劑驅(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的揮發(fā)

7、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。根據(jù)生產(chǎn)上的不同要求，精餾操作可以是連續(xù)的或間歇的，有些特殊的物系還可采用衡沸精餾或萃取精餾等特殊方法進(jìn)行分離。本設(shè)計(jì)的題目是乙醇-水連續(xù)精餾浮閥塔的設(shè)計(jì)，即需設(shè)計(jì)一個(gè)精餾塔用來分離易揮發(fā)的乙醇和不易揮發(fā)的水，采用連續(xù)操作方式，需設(shè)計(jì)一板式塔將其分離。第1章 塔板的工藝設(shè)計(jì)方法第1.1節(jié) 精餾塔全塔物料衡算1.1.1精餾塔全塔物料衡算f：原料液流量(kmol/h) xf：原料組成（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）d：塔頂產(chǎn)品流量(kmol/h) xd：塔頂組成w：塔底殘液流量(kmol/h) xw：塔底組成原料乙

8、醇組成： 塔頂組成： 塔底組成： 進(jìn)料平均分子量：= 進(jìn)料量： 物料衡算式為： （1.1）聯(lián)立代入求解：d=33.61 kmol/h w=118.20 kmol/h第1.2節(jié) 常壓下乙醇-水氣液平衡組成（摩爾）與溫度關(guān)系 1.2.1常壓下乙醇-水氣液平衡組成（摩爾）與溫度關(guān)系表1.1 常壓下乙醇-水氣液平衡組成（摩爾）與溫度關(guān)系溫度/液相氣相溫度/液相氣相溫度/液相氣相1000082.723.3754.4579.357.3268.4195.51.9017.0082.326.0855.8078.7467.6373.8589.07.2138.9181.532.7359.2678.4174.7278

9、.1586.79.6643.7580.739.6561.2278.1589.4389.4385.312.3847.0479.850.7965.6484.116.6150.8979.751.9865.991.2.1.1溫度tf：td：tw：精餾段平均溫度：提餾段平均溫度：1.2.1.2密度已知：混合液密度 （1.2） 混合氣密度（a為質(zhì)量分率，為平均分子量） （1.3）（1）精餾段：液相組成x1：氣相組成y1：所以 （2）提餾段：液相組成x2：氣相組成y2：所以 表1.2 不同溫度下乙醇和水的密度溫度/已水溫度/已水80735971.895720961.8585730968.6100716958

10、.490724965.3求得在與下乙醇和水的密度，kg/m³ kg/m³同理：， kg/m³， kg/m³在精餾段液相密度： kg/m³氣相密度： kg/m³同理可得出：在精餾段液相密度： kg/m³氣相密度： kg/m³1.2.1.3混合液體表面張力二元有機(jī)物-水溶液表面張力可用下列各式計(jì)算公式： （1.4）注： （1.5） （1.6） （1.7） （1.8） （1.9） （1.10） （1.11） （1.12） （1.13）式中下角標(biāo)w、o、s分別代表水、有機(jī)物及表面部分，xw、xo指主體部分的分子數(shù)，、指主體

11、部分的分子體積，、為水、有機(jī)物的表面張力，對(duì)乙醇q=2。精餾段：表1.3 不同溫度下乙醇和水的表面張力溫度/708090100乙醇表面張力/10-2n/m21817.1516.215.2水表面張力/10-2n/m264.362.660.758.8乙醇表面張力：水表面張力：因?yàn)?， 所以 聯(lián)立方程組 代入解得： 提餾段：乙醇表面張力：水表面張力：， 因?yàn)?， 所以 聯(lián)立方程組 代入解得： 1.2.1.4混合物的粘度，查表得： mpa·s， mpa·s，查表得： mpa·s， mpa·s精餾段粘度 mpa·s提餾段粘度 mpa·s1.2.

12、1.5相對(duì)揮發(fā)度精餾段揮發(fā)度：由，得，所以 （1.14）提餾段揮發(fā)度：由，得，所以 （1.15）1.2.1.6氣液相體積流量計(jì)算根據(jù)x-y圖得： 所以 ?。?）精餾段： （1.16） （1.17）已知： kg/kmol， kg/kmol kg/m³， kg/m³質(zhì)量流量： （1.18） （1.19）體積流量： m³/s （1.20） m³/s （1.21）（2）提餾段：因本設(shè)計(jì)為泡點(diǎn)進(jìn)料，所以q=1kmol/s （1.22） kmol/s （1.23）已知： kg/kmol， kg/kmol kg/m³， kg/m³質(zhì)量流量： （1.

13、24） （1.25）體積流量： m³/s （1.26） m³/s （1.27）第1.3節(jié) 理論塔板的計(jì)算1.3.1理論塔板的計(jì)算理論板：指離開這種板的氣液兩相互成平衡，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，本次實(shí)驗(yàn)采用圖解法。根據(jù)1.103×105pa下，乙醇-水的氣液平衡組成關(guān)系可繪出平衡曲線即x-y曲線圖，泡點(diǎn)進(jìn)料，所以q=1，即q為一直線，本平衡具有下凹部分，操作線尚未落到平衡線前，已與平衡線相切。，操作回流比已知：精餾段操作線方程： （1.28）泡點(diǎn)進(jìn)料 q=1,xq =xf=0.174 （1.29）以此類推：提餾段操作線方程

14、： （1.30）以此類推： 精餾塔內(nèi)理論板nt=10塊（包括再沸器），加料板為第3塊理論板。板效率與塔板結(jié)構(gòu)、操作條件、物質(zhì)的物理性質(zhì)及流體性質(zhì)有關(guān)，它反映了實(shí)際塔板上傳質(zhì)過程進(jìn)行的程度。板效率可用奧康奈爾公式計(jì)算。 注：塔頂與塔底平均溫度下的相對(duì)揮發(fā)度塔頂與塔底平均溫度下的液體粘度mpa·s（1）精餾段，mpa·s 故（1）提餾段， mpa·s故全塔所需實(shí)際塔板數(shù)：全塔效率 第1.4節(jié) 塔經(jīng)的初步計(jì)算1.4.1塔經(jīng)的初步計(jì)算1.4.1.1精餾段由=（安全系數(shù)）×，安全系數(shù)=0.6-0.8，式中c可由史密斯關(guān)聯(lián)圖查出： （1.31）橫坐標(biāo)數(shù)值： （1.3

15、2）取板間距： m， m，則 m查圖可知： （1.33） 圓整：橫截面積： （1.34）空塔氣速：（1.35）1.4.1.2提餾段橫坐標(biāo)數(shù)值： 取板間距： m， m，則 m查圖可知： 圓整：橫截面積：空塔氣速： 第1.5節(jié) 溢流裝置1.5.1溢流裝置1.5.1.1堰長(zhǎng)取 （1.36）出口堰高：本設(shè)計(jì)采用平直堰，堰上液高度按下式計(jì)算 近似取e=1 （1.37）（1）精餾段 （2）提餾段 1.5.1.2弓形降液管寬度和橫截面積查圖得：，則 m2，驗(yàn)算降液管內(nèi)停留時(shí)間：精餾段 （1.38）提餾段： （1.39）驗(yàn)證結(jié)果為降液管，設(shè)計(jì)符合要求。1.5.1.3降液管底隙高度（1）精餾段取降液管底隙的流速

16、 m/s，則 （1.40）（2）提餾段取降液管底隙的流速m/s，則 （1.41）因?yàn)樾∮?0mm，故不滿足要求。 第1.6節(jié) 塔板布置及浮閥數(shù)目與排列1.6.1塔板布置及浮閥數(shù)目與排列1.6.1.1塔板分布本設(shè)計(jì)塔經(jīng)d=1m，采用分塊式塔板，以便通過人孔裝拆塔板。1.6.1.2 浮閥數(shù)目與排列（1）精餾段取閥孔動(dòng)能因子，則孔速為 （1.42）每層塔板上浮閥數(shù)目為 （1.43）取邊緣區(qū)寬度 m，破沫區(qū)寬度 m計(jì)算塔板上的鼓泡區(qū)面積，即 （1.44）其中 （1.45） （1.46）所以浮閥排列方式采用等腰三角形叉排，取同一個(gè)橫排的孔心距t=75mm則排間距：=30mm （1.47）（1）提餾段取閥

17、孔動(dòng)能因子，則 （1.48）每層塔板上浮閥數(shù)目為 （1.49）按t=75mm，估算排間距：=34mm （1.50）開孔率： （1.51）加壓塔小于10% 滿足要求 第2章 塔板的流體力學(xué)計(jì)算第2.1節(jié) 氣相通過浮閥塔板的壓降2.1.1氣相通過浮閥塔板的壓降可根據(jù)計(jì)算 （2.1）2.1.1.1精餾段 干板阻力 （2.2）（46） 板上氣液層阻力取， （2.3） 液體表面張力所造成的阻力此阻力很小，可忽略不計(jì)，因此與氣體流經(jīng)塔板的壓降相當(dāng)?shù)母叨葹?（2.4） （2.5）2.1.1.2提餾段 干板阻力 （2.6）， （2.7） 板上充氣液層阻力。取， （2.8） 表面張力所造成的阻力此阻力很小，可忽

18、略不計(jì)，因此與氣體流經(jīng)塔板的壓降相當(dāng)?shù)母叨葹椋?（2.9） 第2.2節(jié) 淹塔2.2.1淹塔為防止發(fā)生淹塔現(xiàn)象，要求控制降液管中清液高度 （2.10）2.2.1.1精餾段 單層氣體通過塔板壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨?液體通過降液管的壓頭損失： （2.11） 板上液層高度：，則，（2.12）取，已選定， 則可見，所以符合防止淹塔的要求2.2.1.2提餾段 單板壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨?液體通過降液管的壓頭損失 （2.13） 板上液層高度：，則（2.14）取，則 （2.15）可見，所以符合防止淹塔的要求第2.3節(jié) 液沫夾帶2.3.1液沫夾帶2.3.1.1精餾段泛點(diǎn)率= （2.16）板上液體流經(jīng)長(zhǎng)度： 板上液流

19、面積： 查物性系數(shù) k=1.0，泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)圖泛點(diǎn)率=對(duì)于大塔，為了避免過量物沫夾帶，應(yīng)控制泛點(diǎn)率不超過80%，由以上計(jì)算可知，無沫夾帶能夠滿足的要求。2.3.1.2提餾段取物性系數(shù)k=1.0，泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)圖泛點(diǎn)率=由計(jì)算可知符合要求。第2.4節(jié) 塔板負(fù)荷性能圖2.4.1塔板負(fù)荷性能圖2.4.1.1霧沫夾帶線泛點(diǎn)率= （2.17）據(jù)此可作出負(fù)荷性能圖中的物沫夾帶線，按泛點(diǎn)率80%計(jì)算 精餾段整理得： （2.18）由上可知物沫夾帶線為直線，則在操作范圍內(nèi)任取兩個(gè)值，算出 提餾段整理得： （2.19）2.4.1.2液泛線 （2.20）由此確定液泛線，忽略式中的，（2.21）而 （2.22 精餾段

20、提餾段0.251=5.342.4.1.3液相負(fù)荷上限液體的最大流量應(yīng)保證降液管中停留時(shí)間不低于35s液體降液管內(nèi)停留時(shí)間 （2.23）以q=5s作為液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間的下限，則m3/s （2.24）2.4.1.4漏液線對(duì)于型重閥，依作為規(guī)定氣體最小負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，則（2.25） 精餾段 提餾段2.4.1.5液相負(fù)荷下限取堰上液層高度作為液相負(fù)荷下限條件作出液相負(fù)荷下限線，該線為與氣相流量無關(guān)的豎直線。，取e=1.0 （2.26）則由以上15作出塔板負(fù)荷性能圖。可以看出 在任務(wù)規(guī)定的氣液負(fù)荷下的操作點(diǎn)p（設(shè)計(jì)點(diǎn)）處在適宜操作區(qū)內(nèi)的位置； 塔板的氣相負(fù)荷上限完全由物沫夾帶控制操作下限由漏液控制；圖

21、2.1 精餾段塔板負(fù)荷性能圖 圖2.2 提餾段塔板負(fù)荷性能圖 按固定的液氣比，由圖可查出塔板的氣相負(fù)荷上限 精餾段： 提餾段：氣相負(fù)荷下限 精餾段： 提餾段：所以精餾段操做彈性=，提餾段操做彈性=表2.1 浮閥塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果項(xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算數(shù)據(jù)備注精餾段提餾段塔經(jīng)dm11板間距m0.450.45塔板類型單溢流弓形降液管分塊式塔板空塔氣速m/s0.8890.916堰長(zhǎng)m0.650.65堰高m0.064730.06015板上液層高度m0.070.07降液管底隙高m0.00540.0138浮閥數(shù)n202178等腰三角形叉排閥孔氣速m/s11.0112.9浮閥動(dòng)能因子1212臨界閥孔氣速m/s9.

22、5711.21孔心距tm0.0750.075同一橫排孔心距排間距m0.0220.025相鄰橫排中心距離單板壓降pa671.14701.3液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間s55.74521.825降液管內(nèi)清液層高度m0.1560.153泛點(diǎn)率%38.9742.74氣相負(fù)荷上限m³/s4.54.1物沫夾帶控制氣相負(fù)荷下限m³/s0.1580.162漏液控制操作彈性2.9342.805第三章 附件設(shè)計(jì)3.1接管3.1.1進(jìn)料管進(jìn)料管的結(jié)構(gòu)類型很多，有直管進(jìn)料管，彎管進(jìn)料管，本設(shè)計(jì)采用直管進(jìn)料管。管徑計(jì)算：,取=1.6m/s，kg/m3 （3.1）m3/s 查表取3.1.2回流管采用直管回流

23、管，取 m/s （3.2）m3/s查表取3.1.3塔釜出料管取m/s，直管出料， m3/s 查表取3.1.4塔頂蒸汽出料管取直管出氣，取出口管速 ，則查表取3.1.5塔底進(jìn)氣管采用直管，取氣速，則查表取3.1.6法蘭由于常壓操作，所有法蘭均采用標(biāo)準(zhǔn)管法蘭，由不同的公稱直徑選用相應(yīng)的法蘭 進(jìn)料管法蘭： 回流管法蘭： 塔釜出料管法蘭： 塔頂蒸汽管法蘭： 塔釜蒸汽進(jìn)氣法蘭： 3.2簡(jiǎn)體與封頭3.2.1簡(jiǎn)體 （76）壁厚選6mm，所用材質(zhì)為3.2.2封頭封頭分為橢圓形封頭、碟形封頭等幾種，本設(shè)計(jì)采用橢圓形封頭，由公稱直徑，查得曲面高度,直邊高度，內(nèi)表面積，容積，選用封頭， 3.3除沫器當(dāng)空塔氣速較大，

24、塔頂帶液現(xiàn)象嚴(yán)重，以及工藝過程中不許出現(xiàn)氣速夾帶霧滴的情況下，設(shè)置除沫器，以減少液體夾帶損失，確保氣體純度，保證后續(xù)設(shè)備的正常操作。常用除沫器有折流式除沫器，絲網(wǎng)除沫器以及程流除沫器。本設(shè)計(jì)采用絲網(wǎng)除沫器，其具有比表面積大，重量輕、空隙大及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)全速，選取，系數(shù)=0.107 （3.3）除沫器直徑選取不銹鋼除沫器：類型：標(biāo)準(zhǔn)型，規(guī)格：10-100，材料：不銹鋼絲網(wǎng)（）3.4裙座塔底常用裙座的結(jié)構(gòu)性能好，連接處產(chǎn)生的局部阻力小，所以它是塔設(shè)備的主要支座形式，為了制作方便，一般采用圓筒形。由于群座內(nèi)徑>800mm,故群座壁厚取16mm?；A(chǔ)環(huán)內(nèi)經(jīng)： 基礎(chǔ)環(huán)外經(jīng)： 圓整：=1800

25、mm，=2400mm.基礎(chǔ)環(huán)厚度，考慮到腐蝕余量，腐蝕余量取18mm，考慮到再沸器，群座高度取2.5m，地角螺栓直徑取m30.3.5吊柱對(duì)于較高的室外無框架的整體塔，在塔頂設(shè)置吊柱，對(duì)于補(bǔ)充和更換填料、安裝和拆卸內(nèi)件，既經(jīng)濟(jì)又方便的一項(xiàng)措施，一般取15m以上的塔物設(shè)吊柱，本設(shè)計(jì)中高度大，因此設(shè)吊柱。因設(shè)計(jì)塔徑d=2000mm，可選用吊柱600kg，s=1000mm，l=3500mm，h=1000mm，材料為。3.6人孔人孔是安裝和檢修人員進(jìn)出塔的惟一通道，人空的設(shè)置應(yīng)便于人進(jìn)入任一層塔板，由于設(shè)置人孔處塔間距離大，且人孔設(shè)備過多會(huì)使制造時(shí)塔體的彎曲度難以達(dá)到要求，一般每隔10-20塊塔板才設(shè)一

26、個(gè)人孔，本塔總共37塊板，需設(shè)置3個(gè)人孔，每個(gè)孔直徑為450mm，在設(shè)置人孔處，板間距為600mm，裙座上應(yīng)開設(shè)2個(gè)人孔，直徑450mm，人孔慎入塔內(nèi)部應(yīng)與他內(nèi)壁修平，其邊緣需倒裝和磨圓，人孔法蘭的密封形狀及墊片用材，一般與塔的接管法蘭相同，本設(shè)計(jì)也是如此。 第四章 塔總體高度的設(shè)計(jì)一、塔的頂部空間高度是指塔頂?shù)谝粚铀P到塔頂封頭的直線距離，取除沫器到第一板的間距為600mm，頂部空間高度為1200mm二、塔的底部空間高度是指塔底最末一層塔盤到塔底封頭的直線距離，釜液停留時(shí)間取5s。 （4.1） （4.2）塔立體高度 （4.3） （4.4）第五章 塔附屬設(shè)備設(shè)計(jì)5.1確定冷凝器和再沸器的熱負(fù)荷

27、， （5.1） （5.2）上兩式中的，分別為塔頂塔底混合物的汽化潛熱，為塔底混合物流率，物質(zhì)時(shí)的氣化潛熱kj/mol時(shí)的氣化潛熱kj/mol乙醇4021939113.430.780.002水43193.9440725.20.220.998 5.2冷凝器的選擇有機(jī)物蒸汽冷凝器的設(shè)計(jì)選用的總體傳熱系數(shù)一般范圍為5001500kcal/(h)本設(shè)計(jì)取 k=700 kcal/(h)=2926j/(h) 出料液溫度：78.47（飽和氣）78.72（飽和液）冷卻水溫度：2035逆流操作：=58.72，=43.47傳熱面積： （5.3）5.3再沸器的選擇選用120飽和水蒸汽加熱，傳熱系數(shù)取k=2926 j/

28、(h)料液溫度：99.53100，熱流體溫度120120逆流操作：=20，=20.47傳熱面積： （5.4）設(shè)計(jì)體會(huì)對(duì)于設(shè)計(jì)過程我通過查閱各種文獻(xiàn)得到數(shù)據(jù)，公式最后匯總，通過給出的任務(wù)進(jìn)行計(jì)算，使我的自學(xué)能力，匯總能力都得到了提高。對(duì)于最后部分塔附屬高度的計(jì)算還不甚了解，很不熟練，有待提高。通過本次課程設(shè)計(jì)不僅增強(qiáng)了自己的自學(xué)能力更促進(jìn)了對(duì)化工原理知識(shí)的進(jìn)一步了解，同時(shí)通過同學(xué)之間，同學(xué)和老師之間的相互交流使我的設(shè)計(jì)更加完善。在良好的互動(dòng)環(huán)境下我們大家都很努力認(rèn)真，不僅是為了取得成績(jī)，更是為了能在知識(shí)上，在能力上都有所提高。特別使對(duì)一些參考文獻(xiàn)的使用，和對(duì)圖表的查詢都有了實(shí)質(zhì)性的操作。動(dòng)手能力

29、也有了顯著提高，使大家都很高興。雖然我們做設(shè)計(jì)的時(shí)間較以前的學(xué)哥學(xué)姐時(shí)間短，但我們相信我們的收獲不比他們少。當(dāng)然我知道自己的設(shè)計(jì)也許還存在著這樣或那樣的不足，但我知道這是我努力的結(jié)果。我感謝能有這次讓我努力并增長(zhǎng)知識(shí)的機(jī)會(huì)，缺點(diǎn)和不足一定會(huì)盡力改正。也真心地希望還有這樣可以促進(jìn)我們學(xué)習(xí)和進(jìn)步的機(jī)會(huì)。1、通過本次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)從浮閥塔設(shè)計(jì)方案到浮閥塔設(shè)計(jì)的基本過程的設(shè)計(jì)方法、步驟、思路有一定的了解與認(rèn)識(shí)。它相當(dāng)于實(shí)際浮閥塔設(shè)計(jì)工作的模擬。在課程設(shè)計(jì)過程中，基本能按照規(guī)定的程序進(jìn)行，先針對(duì)浮閥塔的特點(diǎn)收集、調(diào)查有關(guān)資料，然后進(jìn)入草案階段，其間與指導(dǎo)教師進(jìn)行幾次方案的討論、修改、再討論，逐步了解了

30、設(shè)計(jì)浮閥塔的基本順序，最后定案。設(shè)計(jì)方案確定后，又在老師指導(dǎo)下進(jìn)行初步詳細(xì)設(shè)計(jì)，并計(jì)算物料守衡，塔高等；最后進(jìn)行塔附件設(shè)計(jì)。2、此次課程設(shè)計(jì)基本能按照設(shè)計(jì)任務(wù)書、指導(dǎo)書、技術(shù)條件的要求進(jìn)行。同學(xué)之間相互聯(lián)系，討論，整體設(shè)計(jì)基本滿足使用要求，但是在設(shè)計(jì)指導(dǎo)過程中也發(fā)現(xiàn)一些問題。理論的數(shù)據(jù)計(jì)算不難，困難就在于實(shí)際選材，附件選擇等實(shí)際問題。這些方面都應(yīng)在以后的學(xué)習(xí)中得以加強(qiáng)與改進(jìn)。以上是本次課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)過程中的心得與體會(huì)以及對(duì)課程設(shè)計(jì)完成情況的總結(jié)，希望在以后的學(xué)習(xí)當(dāng)中能揚(yáng)長(zhǎng)避短，以取得更好的教學(xué)效果。參考文獻(xiàn)1.化工原理?xiàng)钭鏄s 劉麗英 劉偉 編著?；瘜W(xué)工業(yè)出版社（第二版） 2013年6月第7次印

31、刷2.化工原理王志魁 編著 化學(xué)工業(yè)出版社（第二版） 2002年2月第9次印刷3.化工設(shè)計(jì)概論侯文順編著 化學(xué)工業(yè)出版社（第二版） 2010年1月第12次印刷4.化工原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) 任曉光主編 化學(xué)工業(yè)出版社2009年1月5.化工原理課程設(shè)計(jì) 王國(guó)勝主編 大連理工大學(xué)出版社 2005年2月6.化工容器及設(shè)備簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè) 賀匡國(guó)主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2002年8月7.化工單元過程及設(shè)備課程教材 匡國(guó)柱，史啟才主編 化學(xué)工業(yè)出版社，2005.1主要符號(hào)說明f：原料液流量(kmol/h) ：原料組成（摩爾分?jǐn)?shù)）：進(jìn)料溫度（）d：塔頂產(chǎn)品流量(kmol/h) ：塔頂組成（摩爾分?jǐn)?shù)）：塔頂溫度（）w：

32、塔底殘液流量(kmol/h) ：塔底組成（摩爾分?jǐn)?shù)）：塔底溫度（）：密度（kg/m³）：平均摩爾質(zhì)量（kg/kmol）：表面張力（n/m2）：粘度（mpa·s）r：回流比：相對(duì)揮發(fā)度：塔板效率：浮閥數(shù)：理論板數(shù)（塊）：實(shí)際板數(shù)（塊）：流速（m/s）：閥孔氣速（m/s）：臨界閥孔氣速（m/s）:液體質(zhì)量流量（kg/s）:氣體質(zhì)量流量（kg/s）：液體體積流量（m³/s）：氣體體積流量（m³/s）：堰長(zhǎng)（m）：降液管底隙高（m）:堰高（m）：堰上液高度（m）：板上液層高度（m）：板間距（m）:降液管內(nèi)清液層高度（m）：降液管寬度（m）：降液管橫截面積（m2）

33、：塔截面積（m2）：閥孔動(dòng)能因子：邊緣區(qū)寬度（m）：破沫區(qū)寬度（m）：孔心距（m）：排間距（m）：?jiǎn)伟鍓航担╬a）：液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間（s）q：熱量（kj/h）r：汽化潛熱（kj/kg）h：全塔高度（m）d：塔徑（m）下標(biāo)說明：l：液相 v：氣相1：精餾段 2：提留段結(jié)束語本次課程設(shè)計(jì)經(jīng)過兩周的時(shí)間得以完成，主要包括目錄、緒論、設(shè)計(jì)方案、浮閥塔的工藝計(jì)算等內(nèi)容，主要通過上網(wǎng)搜集資料、查找統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)的整合計(jì)算、文字的篩選以及上機(jī)調(diào)試等部分組成，在此基礎(chǔ)上形成了該課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)框架，最后由本人加以總結(jié)整合，提出了相關(guān)設(shè)計(jì)方案，具體內(nèi)容在課程設(shè)計(jì)各章節(jié)均有所體現(xiàn)。本次課程設(shè)計(jì)讓我取得了很多收

34、獲。首先，通過課程設(shè)計(jì)資料的搜索以及對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算，讓我對(duì)化工原理有了更加清晰、更加深刻的認(rèn)識(shí)，課程設(shè)計(jì)本身的完成過程，其實(shí)也是自己對(duì)化工原理輪廓的理解，對(duì)內(nèi)容的把握的過程，這樣可以更加豐富的了解了化工原理的全貌，對(duì)自己的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)也更加深刻，不在浮于表面。其次，通過本次課程設(shè)計(jì)，提高了我的邏輯思維能力以及對(duì)材料的整合和篩選能力，這對(duì)于我今后的研究和學(xué)習(xí)有很大的幫助，通過了整個(gè)課程設(shè)計(jì)方案的描述，讓我更加全面的拓寬自己的思考能力。再次，課程設(shè)計(jì)讓我更加重視實(shí)踐，重視對(duì)實(shí)際工作的關(guān)注，有利于提高我理論聯(lián)系實(shí)際的能力。通過這次學(xué)習(xí)，我知道了如何去自覺學(xué)習(xí)，如何去體驗(yàn)實(shí)踐的成果，如何在實(shí)踐中后享受勝利的喜悅。最后，對(duì)于我來說，獨(dú)自完成課程設(shè)計(jì)是相當(dāng)困難的，它的完成與老師和同學(xué)的合作是密不可分的，在共同的努力中我感受到了團(tuán)隊(duì)的合作力量，團(tuán)隊(duì)的溫暖，工作的同時(shí)也增進(jìn)了我們的友誼，我想我們每個(gè)人都會(huì)為我們