乙醇-水混合液浮阀式精馏塔设计.doc

乙醇-水混合液浮阀式精馏塔设计

任务书
（一） 设计题目：乙醇-水混合液浮阀式精馏塔设计
年处理量120000吨
料液初温：25℃
料液浓度：50%(质量分率)
塔顶产品浓度大于：95% (质量分率)
塔底釜液含量小于 0.3% 至1%(质量分率)
每天实际生产天数：310天
冷却水温度：25℃
设备型式：浮阀塔（F1型）
（二） 操作条件
（1） 操作压力：常压
（2） 进料热状态：自选
（3） 回流比：自选
（4） 塔底加热：间接蒸汽加热
（5） 单板压降≤0.7 KPa
（三） 设计内容
   1设计说明书的内容
（1） 精馏塔的物料衡算；
（2） 塔板数的确定；
（3） 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；
（4） 精馏塔的塔体工艺尺寸计算；
（5） 塔板主要工艺尺寸的计算；
（6） 塔板的流体力学验算；
（7） 塔板的负荷性能图；
（8） 塔顶全凝器设计计算：热负荷， 载热体用量， 选型
（9） 精馏塔接管尺寸计算；
（10） 对设计过程的评述和有关问题的讨论。                            
2、设计图纸要求：
（1）确定精馏装置流程，会出流程示意图；       
（2）绘制精馏塔装置图
（3）相关图表
（四） 参考资料
1. 性数据的计算与图表
2. 化工工艺设计手册
3. 化工过程及设备设计
4. 化学工程手册
5. 化工原理      
目  录
任务书 2
目  录 3
前 言 5
1．设计简介 5
2．设备选型 5
3．工艺流程确定 7
4. 设计方案 8
一．设备工艺条件的计算 10
1. 精馏塔物料衡算 10
1.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 10
1.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 10
1.3物料衡算 10
2. 物性参数 12
2.1平均摩尔质量 12
2.2密度 13
2.3混合物粘度 14
2.4表面张力 14
2.5相对挥发度 14
3. 理论塔板数的确定 15
3.1回流比 15
3.2操作线方程 15
3.3理论塔板数的确定 16
4. 塔结构的计算 18
4.1塔径的计算 18
5. 塔主要工艺尺寸的计算 20
5.1溢流装置的计算 20
5.2塔板的布置 22
二．塔板的流体力学计算 24
1．塔板压降 24
2．液泛计算 26
3．漏液 27
4．液沫夹带量的计算 27
5．板负荷性能图 29
5.1雾沫夹带线 29
5.2液泛线 30
5.3液相负荷上限 31
5.4漏液线 31
5.5液相负荷下限线 31
三．塔附件及塔高的计算 33
1．进料管 33
2．回流管 33
3.塔釜出料管 33
4.塔顶蒸气出料管 33
5.塔釜进气管 34
6.冷凝器的选择 34
7．再沸器的选择 34
8．塔高 35
四.主设备图 36
五．流程图 38
六．计算结果总汇 39
七．符号说明 40
八．参考文献 41