化工原理課程設(shè)計(jì)--苯與氯苯混合物分離

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計(jì)</b></p><p>　　二O 13 年 6 月 15 </p><p>　課程名稱化工原理課程設(shè)計(jì)</p><p>　題目名稱苯與氯苯混合物分離</p><p>　專業(yè)班級(jí)10應(yīng)用化學(xué)二班</p><p>　學(xué)生姓名</p><

2、;p>　學(xué)號(hào)</p><p>　指導(dǎo)教師</p><p>　　1 xx化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)4</p><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)方案5</b></p><p>　　1.2設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)6</p><p>　　1.3符號(hào)說明：9</p><p>　　2.1精餾

3、塔物料衡算12</p><p>　　2.1.1原料及塔頂塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù)12</p><p>　　2.1.2物料衡算12</p><p>　　2.1.3原料液及塔頂和塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量：12</p><p>　　2.1.4全塔物料衡算13</p><p>　　2.2塔板數(shù)的確定14</p>

4、<p>　　2.2.1理論塔板數(shù)的求取14</p><p>　　2.2.2.確定操作的回流比R14</p><p>　　2.2.3精餾塔的氣液相負(fù)荷15</p><p>　　2.2.4求操作線方程：16</p><p>　　2.2.5實(shí)際塔板數(shù)16</p><p>　　2.2.5.1總理論塔板數(shù)

5、18</p><p>　　2.2.5.2實(shí)際板層數(shù)的求取18</p><p>　　2.3精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算19</p><p>　　2.3.1 操作壓力的計(jì)算19</p><p>　　2.3.2操作溫度計(jì)算19</p><p>　　2.3.3平均分子量19</p><p

6、>　　2.3.4平均密度20</p><p>　　2.3.5液體的平均表面張力21</p><p>　　2.3.6液體的平均粘22</p><p>　　2.4塔和塔板主要工藝結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算22</p><p>　　2.4.2精餾塔有效高度的計(jì)算24</p><p>　　2.5塔板工藝結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算

7、25</p><p>　　2.5.1溢流裝置25</p><p>　　2.5.2出口堰高25</p><p>　　2.5.3降液管的寬度和降液管的面積26</p><p>　　2.5.4降液管的底隙高度26</p><p>　　2.5.5塔板布置27</p><p>　　2.5.5.

8、1開孔區(qū)面積27</p><p>　　2.5.5.2開孔數(shù)和開孔率27</p><p>　　2.6篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算28</p><p>　　2.6.1塔板壓降28</p><p>　　2.6.2液體表面張力的阻力計(jì)算28</p><p>　　2.6.2.1液面落差29</p><p&g

9、t;　　2.6.2.2液沫夾帶29</p><p>　　2.6.2.3漏液29</p><p>　　2.6.2.4液泛30</p><p>　　2.7塔板負(fù)荷性能圖31</p><p>　　2.7.1液沫夾帶線31</p><p>　　2.7.2液泛線31</p><p>　　2.7

10、.3液相負(fù)荷上限線32</p><p>　　2.8附屬設(shè)備的的計(jì)算及選型35</p><p>　　2.8.1塔體總高度35</p><p>　　2.8.2塔頂空間HD35</p><p>　　2.8.3人孔數(shù)目35</p><p>　　3 篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果36</p><p>　　

11、4生產(chǎn)工藝流程圖-塔設(shè)備簡(jiǎn)圖38</p><p><b>　　5 方案評(píng)述40</b></p><p><b>　　6參考文獻(xiàn)41</b></p><p><b>　　7設(shè)計(jì)感想42</b></p><p>　　1 xx化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)</p><

12、;p>　　任務(wù)書審定日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師 </p><p>　　任務(wù)書批準(zhǔn)日期： 年 月 日 教研室主任 </p><p>　　任務(wù)書下達(dá)日期： 年 月 日 學(xué) 生 </p>&l

13、t;p><b>　　1.1設(shè)計(jì)方案</b></p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　表1苯-氯苯純組分的飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)</p><p>　　表2 苯-氯苯氣液平衡數(shù)據(jù)</p><p>　　表三苯與氯苯物理參數(shù)</p><p><

14、b>　　史密斯關(guān)系圖</b></p><p>　　苯與氯苯不同溫度下粘度</p><p><b>　　表七弓形降液管參數(shù)</b></p><p><b>　　表八溶液吸收系數(shù)</b></p><p><b>　　表九干篩孔流量系數(shù)</b></p>

15、<p>　　表十 苯與氯苯不同溫度下密度</p><p><b>　　1.3符號(hào)說明：</b></p><p>　　a ——填料的有效比表面積，㎡/m3at——填料的總比表面積，㎡/m3</p><p>　　aw——填料的潤(rùn)濕比表面積，㎡/m3</p><p>　　Aa——塔板開孔區(qū)面積，m2</p&

16、gt;<p>　　Af——降液管截面積，m2</p><p>　　A0——篩孔總面積，m2</p><p>　　At——塔截面積，m2</p><p>　　c0——流量系數(shù)，無因次</p><p>　　C——計(jì)算umax時(shí)的負(fù)荷系數(shù)，m/sd ——填料直徑，md0——篩孔直徑，mD ——塔徑，mDL——液體擴(kuò)散系數(shù)，m2

17、/sDV——?dú)怏w擴(kuò)散系數(shù)，m2/s</p><p>　　ev——液沫夾帶量，kg(液)/kg(氣)E——液流收縮系數(shù)，無因次</p><p>　　ET——總板效率，無因次</p><p>　　F——?dú)庀鄤?dòng)能因子，kg1/2/(s.m1/2)</p><p>　　F0——篩孔氣相動(dòng)能因子，</p><p>　　g——

18、重力加速度，9.81m/s2h——填料層分段高度，m HETP關(guān)聯(lián)式常數(shù)</p><p>　　h1——進(jìn)口堰與降液管間的水平距離，m</p><p>　　hc——與干板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨龋琺液柱</p><p>　　hd——與液體流過降液管的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?，m</p><p>　　hf——塔板上鼓泡層高度，m</p&g

19、t;<p>　　hl——與板上液層阻力相當(dāng)?shù)囊褐叨龋琺液柱</p><p>　　hL——板上清液層高度，m</p><p>　　hmax——允許的最大填料層高度，m</p><p>　　h0——降液管的低隙高度，m</p><p>　　hOW——堰上液層高度，m</p><p>　　hW——出口堰高度，

20、m</p><p>　　h’W——進(jìn)口堰高度，m</p><p>　　hδ——與克服表面張力的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨龋琺液柱H——板式塔高度，m</p><p>　　溶解系數(shù)，kmol/(m3·kPa)</p><p>　　HB——塔底空間高度，m</p><p>　　Hd——降液管內(nèi)清液層高度，m</p

21、><p>　　HD——塔頂空間高度，m</p><p>　　HF——進(jìn)料板處塔板間距，mHOG——?dú)庀嗫倐髻|(zhì)單元高度，m</p><p>　　HP——人孔處塔板間距，m</p><p>　　HT——塔板間距，m</p><p><b>　　H1——封頭高度，</b></p><p

22、><b>　　H2——裙座高度，</b></p><p>　　HETP——等板高度，mkG——?dú)饽の障禂?shù)，kmol/（m2?h?kPa）kL——液膜吸收系數(shù)，m/hK——穩(wěn)定系數(shù)，無因次</p><p>　　KG——?dú)饽の障禂?shù)kmol/（m2?h?kPa）</p><p><b>　　lW——堰長(zhǎng)，m</b>

23、;</p><p>　　Lh——液體體積流量，m3/hLs——液體體積流量，m3/hLw——潤(rùn)濕速率，m3/（m?h）m——相平衡常數(shù)，無因次n——篩孔數(shù)目</p><p>　　NOG——?dú)庀嗫倐髻|(zhì)單元數(shù)，</p><p>　　NT——理論板層數(shù)P——操作壓力，Pa△P——壓力降，Pa</p><p>　　△PP——?dú)怏w通過每層篩

24、板的壓降，Pa</p><p>　　r——鼓泡區(qū)半徑，m</p><p>　　u——空塔氣速，m/s</p><p>　　uF——泛點(diǎn)氣速，m/s</p><p>　　u0——?dú)怏w通過篩孔的速度，m/s</p><p>　　u0，min——漏液點(diǎn)氣速，m/s</p><p>　　u’0——液體通

25、過降液管底隙的速度，m/sU——液體噴淋密度，m3/（m2?h）UL——液體質(zhì)量通量，㎏/（m2?h）Umin——最小液體噴淋密度，m3/（m2?h）Uv——?dú)怏w質(zhì)量通量，㎏/（m2?h）Vh——?dú)怏w體積流量，m3/h</p><p>　　Vs——?dú)怏w體積流量，m3/hwL——液體質(zhì)量流量，㎏/hwV——?dú)怏w質(zhì)量流量，㎏/h</p><p>　　Wc——邊緣無效區(qū)寬度，m&l

26、t;/p><p>　　Wd——弓形降液管寬度，m</p><p>　　x——液相摩爾分?jǐn)?shù)X——液相摩爾比y——?dú)庀嗄柗謹(jǐn)?shù)Y——?dú)怏w摩爾比Z——填料層高度 ，mβ——充氣系數(shù)，無因次；δ——篩板厚度，mε——空隙率，無因次θ——液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間，sμ——粘度，Pa?sρ——密度，kg/m3σ——表面張力，N/mφ——開孔率或孔流系數(shù)，無因次Φ——填料因子，l/m

27、ψ——液體密度校正系數(shù)，無因次</p><p>　　下標(biāo)max——最大的min——最小的L——液相V——?dú)庀?lt;/p><p>　　2.1精餾塔物料衡算</p><p>　　由于精餾過程的計(jì)算均以摩爾分?jǐn)?shù)為準(zhǔn)，需先把設(shè)計(jì)要求中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化為摩爾分?jǐn)?shù)。</p><p>　　2.1.1原料及塔頂塔底產(chǎn)品的摩爾分?jǐn)?shù)</p>

28、<p>　　苯的摩爾質(zhì)量 </p><p>　　氯苯的摩爾質(zhì)量 </p><p><b>　　2.1.2物料衡算</b></p><p>　　原料液處理量量 </p><p>　　進(jìn)料組成 </p><p>　　塔頂餾出液組成 &l

29、t;/p><p>　　塔底釜液組成 </p><p>　　2.1.3原料液及塔頂和塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量：</p><p>　　2.1.4全塔物料衡算</p><p>　　總物料衡算 </p><p><b>　　(1)</b></p><p>　　甲醇物

30、料衡算 </p><p><b>　　(2)</b></p><p>　　聯(lián)立以上兩式解得 </p><p><b>　　2.2塔板數(shù)的確定</b></p><p>　　2.2.1理論塔板數(shù)的求取</p><p>　　苯-氯苯物系屬于理想物系，可采用梯級(jí)圖解法（M&#

31、183;T法）求取，步驟如下：</p><p>　　根據(jù)苯-氯苯的相平衡數(shù)據(jù)，利用泡點(diǎn)方程和露點(diǎn)方程求取</p><p>　　依據(jù)，，將所得計(jì)算結(jié)果列表如下：</p><p>　　2.2.1苯與氯苯飽和蒸汽壓</p><p>　　本題中，塔內(nèi)壓力接近常壓（實(shí)際上略高于常壓），而表中所給為常壓下的相平衡數(shù)據(jù)，因?yàn)椴僮鲏毫ζx常壓很小，所以其對(duì)平

32、衡關(guān)系的影響完全可以忽略。</p><p>　　2.2.2.確定操作的回流比R</p><p>　　將表2.2.1中數(shù)據(jù)作圖得曲線。</p><p>　　圖 2.2.1 苯—氯苯混合液的x—y圖</p><p>　　在圖中對(duì)角線上自點(diǎn)（0.437,0.437）作垂線即為進(jìn)料線（q線）該線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為：yq=0.773, xq=0.43

33、6.</p><p><b>　　故最小回流比 </b></p><p><b>　　操作回流比 </b></p><p>　　2.2.3精餾塔的氣液相負(fù)荷</p><p>　　2.2.4求操作線方程：</p><p><b>　　精餾段操作方程：</b&

34、gt;</p><p><b>　　提餾段操作線方程：</b></p><p>　　2.2.5實(shí)際塔板數(shù)</p><p><b>　　逐板計(jì)算法：</b></p><p>　　精餾段: 查資料知苯相對(duì)氯苯揮發(fā)度</p><p><b>　　氣液平衡方程：</b

35、></p><p><b>　　根據(jù)精餾段方程：</b></p><p>　　得=0.974經(jīng)若干步得</p><p><b>　　<知進(jìn)料板為第九塊</b></p><p>　　提留段板數(shù)計(jì)算：根據(jù)提留段方程</p><p><b>　　氣液平衡方程：

36、</b></p><p><b>　　得</b></p><p><b>　　經(jīng)若干步得<</b></p><p><b>　　知提留段板數(shù)為6快</b></p><p><b>　　實(shí)際板數(shù)</b></p><p&g

37、t;　　采用圖解法求理論塔板層數(shù)</p><p>　　圖2 苯-氯苯物系精餾分離理論塔板數(shù)的圖解</p><p>　　圖解得Nt=8-1=7塊（不含釜）。其中，精餾段Nt1=3塊，提餾段Nt2=5塊，第4塊為加料板位置。</p><p>　　2.2.5.1總理論塔板數(shù)</p><p>　　總理論塔板數(shù)： (包括再沸器)</p&

38、gt;<p>　　進(jìn)料板位置： </p><p>　　2.2.5.2實(shí)際板層數(shù)的求取</p><p>　　精餾段實(shí)際板數(shù)： </p><p>　　提餾段實(shí)際板數(shù)： </p><p>　　總塔板數(shù)： </p><p>　　2.3精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的

39、計(jì)算</p><p>　　2.3.1 操作壓力的計(jì)算 </p><p>　　塔頂操作壓力 </p><p>　　每層塔板壓降 </p><p>　　進(jìn)料板壓力 </p><p>　　精餾段平均壓力 </p><

40、;p>　　2.3.2操作溫度計(jì)算</p><p>　　依據(jù)操作壓力，由泡點(diǎn)方程通過試差法，計(jì)算出泡點(diǎn)溫度，其中苯、氯苯的飽和蒸汽壓由安托尼方程計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下：</p><p>　　塔頂溫度 ℃</p><p>　　進(jìn)料板溫度 ℃</p><p>　　精餾段平均溫度

41、 ℃</p><p>　　2.3.3平均分子量</p><p>　　塔頂平均摩爾質(zhì)量計(jì)算：由查平衡曲線得 </p><p>　　進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量計(jì)算</p><p>　　由圖解理論板得： </p><p>　　精餾段平均摩爾質(zhì)量：</p><p><b>　　2.

42、3.4平均密度</b></p><p>　　由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算即：</p><p><b>　　液相平均密度計(jì)算：</b></p><p>　　塔頂液相平均密度計(jì)算：由，有下面數(shù)據(jù)得</p><p>　　表2.3.4苯與氯苯不同溫度下密度</p><p>　　進(jìn)料板液相平均密度計(jì)算

43、：由，表2.3.4苯與氯苯不同溫度下密度</p><p><b>　　得</b></p><p>　　進(jìn)料板液相的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算：</p><p>　　精餾段液相平均密度為：</p><p>　　2.3.5液體的平均表面張力</p><p>　　表2.3.5 組分的表面張力（mN/m）</p&

44、gt;<p>　　雙組分混合液體的表面張力可按下式計(jì)算：</p><p>　?。锳、B組分的摩爾分率）</p><p>　　計(jì)塔頂液相平均表面張力計(jì)算：由，表2.3.5 組分的表面張力得</p><p>　　進(jìn)料板平均表面張力：由，表2.3.5 組分的表面張力得</p><p>　　精餾段平均表面張力：</p>

45、<p>　　2.3.6液體的平均粘</p><p>　　液相平均粘度計(jì)算：由， 由表2.3.6得</p><p>　　表2.3.6苯與氯苯不同溫度下粘度</p><p>　　進(jìn)料板平均粘度計(jì)算：由，由表2.3.6得</p><p>　　精餾段平均表面粘度：</p><p>　　2.4塔和塔板主要工藝結(jié)構(gòu)尺寸的

46、計(jì)算</p><p><b>　　2.4.1塔徑</b></p><p>　　精餾段氣液相體積流量</p><p>　　初選塔板間距及板上液層高度，則：</p><p>　　按Smith法求取允許的空塔氣速（即泛點(diǎn)氣速）</p><p>　　查Smith通用關(guān)聯(lián)圖得</p><

47、p>　　負(fù)荷因子 </p><p>　　泛點(diǎn)氣速： m/s</p><p>　　取安全系數(shù)為0.7，則空塔氣速為</p><p><b>　　精餾段的塔徑</b></p><p>　　圓整取，此時(shí)的操作氣速。</p><p><b>　　塔截面積為</b>

48、;</p><p><b>　　實(shí)際空氣塔速</b></p><p>　　2.4.2精餾塔有效高度的計(jì)算</p><p><b>　　精餾段有效高度為</b></p><p><b>　　提餾段有效高度為</b></p><p>　　在進(jìn)料板上方開一人孔

49、，其高度為600mm</p><p><b>　　故精餾塔的高度為</b></p><p>　　2.5塔板工藝結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p><b>　　2.5.1溢流裝置</b></p><p>　　采用單溢流型的平頂弓形溢流堰、弓形降液管、凹形受液盤，且不設(shè)進(jìn)口內(nèi)堰。</p>

50、<p>　　溢流堰長(zhǎng)（出口堰長(zhǎng)）</p><p>　　取 </p><p>　　堰上溢流強(qiáng)度 ，</p><p>　　滿足篩板塔的堰上溢流強(qiáng)度要求。</p><p><b>　　2.5.2出口堰高</b></p><p><b>　

51、　，此方案</b></p><p>　　對(duì)平直堰 </p><p>　　由及，查化工原理課程設(shè)計(jì)圖5-5</p><p><b>　　得，于是：</b></p><p><b>　　（滿足要求）</b></p><p>　　2.5.3降液管的寬度

52、和降液管的面積</p><p>　　由，查化原下P147圖</p><p><b>　　得，即：</b></p><p><b>　　，，。</b></p><p>　　液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間</p><p><b>　?。M足要求）</b></

53、p><p>　　2.5.4降液管的底隙高度</p><p>　　液體通過降液管底隙的流速一般為0.07~0.25m/s，取液體通過降液管底隙的流速，則有：</p><p>　?。ú灰诵∮?.02~0.025m，本結(jié)果滿足要求）</p><p><b>　　2.5.5塔板布置</b></p><p>　

54、　邊緣區(qū)寬度與安定區(qū)寬度</p><p>　　邊緣區(qū)寬度：一般為50~75mm，D >2m時(shí)，可達(dá)100mm。</p><p>　　安定區(qū)寬度：規(guī)定m時(shí)mm；m時(shí)mm；</p><p>　　本設(shè)計(jì)取mm，mm。</p><p>　　2.5.5.1開孔區(qū)面積</p><p><b>　　式中：</b

55、></p><p>　　2.5.5.2開孔數(shù)和開孔率</p><p>　　取篩孔的孔徑，正三角形排列，篩板采用碳鋼，其厚度，且取。故孔心距。</p><p>　　每層塔板的開孔數(shù)（孔）</p><p>　　每層塔板的開孔率（應(yīng)在5~15%，故滿足要求）</p><p><b>　　每層塔板的開孔面積&l

56、t;/b></p><p><b>　　氣體通過篩孔的孔速</b></p><p>　　2.6篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算</p><p><b>　　2.6.1塔板壓降</b></p><p><b>　　由查圖5-10得</b></p><p><

57、b>　　=0.772</b></p><p>　　氣體通過液層的阻力由下式計(jì)算</p><p><b>　　m/s</b></p><p>　　查表5-11，得β=0.57.</p><p>　　2.6.2液體表面張力的阻力計(jì)算</p><p>　　液體表面張力所產(chǎn)生的阻力 由下

58、式計(jì)算</p><p>　　氣體通過每層塔板的液柱高度為</p><p>　　氣體通過每層塔板的壓降為</p><p><b>　?。M足工藝要求）</b></p><p>　　2.6.2.1液面落差</p><p>　　對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且本案例的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影

59、響。</p><p>　　2.6.2.2液沫夾帶</p><p>　　式中： =2.5×0.06=0.15</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量在允許范圍中。</p><p><b>　　2.6.2.3漏液</b></p><p><b>　　漏液點(diǎn)的氣速</

60、b></p><p>　　篩板的穩(wěn)定性系數(shù)（不會(huì)產(chǎn)生過量液漏）</p><p><b>　　2.6.2.4液泛</b></p><p>　　為防止降液管發(fā)生液泛，應(yīng)使降液管中的清液層高度</p><p>　　苯—氯苯物系屬于一般物系，取φ=0.5</p><p><b>　　而

61、 </b></p><p><b>　　板上不設(shè)進(jìn)口堰，則</b></p><p>　　成立，故不會(huì)產(chǎn)生液泛。</p><p>　　2.7塔板負(fù)荷性能圖</p><p>　　2.7.1液沫夾帶線</p><p>　　以氣為限，求關(guān)系如下</p><p>

62、<b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　將已知數(shù)據(jù)代入式（7-1）</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依式（7-2）算出對(duì)應(yīng)的值列于下表：</p>

63、<p><b>　　表2.7.1</b></p><p>　　依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出霧沫夾帶線（1）</p><p><b>　　2.7.2液泛線</b></p><p><b>　?。?-3）</b></p><p><b>　?。?-4）</b>&

64、lt;/p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依式（7-4）算出對(duì)應(yīng)的值列于下表：</p><p><b>　　表2.7.2</b></p><p>　　依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出液泛線（2）</p><p>　　2.7.3液相負(fù)荷上限線</p><p><b>　　以</b><

65、/p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　2.7.4漏液線（氣相負(fù)荷下限線）</p><p><b>　　漏液點(diǎn)氣速</b></p><p><b>　　整理得：</b></p><p><b>　?。?-6）</b&

66、gt;</p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依式（7-6）算出對(duì)應(yīng)的值列于下表：</p><p><b>　　表7-3</b></p><p>　　依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出漏液線（4）</p><p>　　2.7.5液相負(fù)荷下限線</p><p>　　取平堰堰上液層高度m，。</p>

67、<p><b>　　（7-7）</b></p><p>　　精餾段篩板負(fù)荷性能圖</p><p>　　在負(fù)荷性能圖上，作出操作點(diǎn)p，連接Op，即作出操作線。由圖可看出，該篩板的操作上線為液泛控制，下限為漏液控制。由上圖查得</p><p>　　Vs,max=3.17m3/s</p><p>　　Vs,min

68、=0.65m3/s</p><p>　　故操作彈性為：=4.88</p><p>　　2.8附屬設(shè)備的的計(jì)算及選型</p><p>　　2.8.1塔體總高度 </p><p>　　板式塔的塔高如圖8-1所示，塔體總高度（不包括裙座）由下式?jīng)Q定： </p><p><b&

69、gt;　　(8-1)</b></p><p>　　式中 : HD——塔頂空間，m；</p><p>　　HB——塔底空間，m；</p><p>　　HT——塔板間距，m；</p><p>　　HT’——開有人孔的塔板間距，m； </p><p>　　HF——進(jìn)料段高度，m；

70、 </p><p>　　Np——實(shí)際塔板數(shù)；</p><p>　　S——人孔數(shù)目（不包括塔頂空間和塔底空間的人孔）。</p><p>　　2.8.2塔頂空間HD </p><p>　　塔頂空間（見圖8-1）指塔內(nèi)最上層塔板與塔頂空間的距離。為利于出塔氣體夾帶的液滴沉降，其高度應(yīng)大于板

71、間距，通常取HD為（ 1.5～2.0）HT。若圖8-1 塔高示意圖需要安裝除沫器時(shí)，要根據(jù)除沫器的安裝要求確定塔頂空間。</p><p><b>　　2.8.3人孔數(shù)目</b></p><p>　　人孔數(shù)目根據(jù)塔板安裝方便和物料的清洗程度而定。對(duì)于處理不需要經(jīng)常清洗的物料，可隔8～10塊塔板設(shè)置一個(gè)人孔；對(duì)于易結(jié)垢、結(jié)焦的物系需經(jīng)常清洗，則每隔4～6塊塔板開一個(gè)人孔。

72、人孔直徑通常為450mm（本設(shè)計(jì)取600mm）。</p><p>　　3 篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果</p><p>　　4生產(chǎn)工藝流程圖-塔設(shè)備簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　5 方案評(píng)述</b></p><p>　　為保持塔的操作穩(wěn)定性，流動(dòng)中除用泵直接送與塔原料外，也可采用高位槽送料，免受泵操作波動(dòng)的影響。</p&

73、gt;<p>　　為準(zhǔn)確控制回流比，冷卻裝置采用全凝氣為主。本方案采用連續(xù)蒸餾方式，生產(chǎn)能力滿足8噸每小時(shí)要求，具有生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　為提高熱能利用率，用原料作為用原料作為塔頂產(chǎn)品冷卻器的冷卻介質(zhì)，即可將原料預(yù)熱，又可節(jié)約冷卻介質(zhì)。</p><p>　　高壓操作板式塔分離效率高于填料塔。</p><p>　　板式塔的

74、操作彈性收到塔板液泛，液沫夾帶，降液管能力的限制，一班操作彈性較小。</p><p>　　板式填料塔易實(shí)現(xiàn)側(cè)線進(jìn)料，和出料，對(duì)與表面積較大的高性能材料，填料塔易堵塞，故板式塔用于處理懸浮物和易聚合物物料。</p><p><b>　　6參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]賈紹義，柴誠(chéng)敬化工單元操作課程設(shè)計(jì).天津.天津大學(xué)出版社，2011

75、</p><p>　　[2]化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[3]化工原理（第二版）.高等教育出版社，2011</p><p>　　[4]柴誠(chéng)敬.化工原理課程設(shè)計(jì).天津科學(xué)技術(shù)出版社，1994</p><p>　　[5]《化學(xué)工程手冊(cè)》.化學(xué)工業(yè)出版社，1989</p><p><

76、b>　　7設(shè)計(jì)感想</b></p><p>　　近半個(gè)月來的查閱資料，不斷計(jì)算，每天幾乎除了睡覺之外全是做課程設(shè)計(jì)，知道了需要做好一份完美的課程設(shè)計(jì)不僅需要強(qiáng)悍的化工原理基本知識(shí)，還需要極大的耐心與毅力，計(jì)算過程量是很大的，需要不斷的檢查與演算，確保計(jì)算的準(zhǔn)確無誤。</p><p>　　一份課成設(shè)計(jì)的完成需要極大的工作量，需要許多成員的積極配合與不斷努力。作為本組組長(zhǎng)，我

77、有義務(wù)安排好各成員工作，在工作的過程中，大家也面臨著許多問題，有個(gè)別成員玩忽懈怠，但最后改邪歸正，也做出了自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)?；就瓿闪烁髯缘墓ぷ鳌?lt;/p><p>　　在這個(gè)過程中我還知道了，工程設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的靈魂，化工原理課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是進(jìn)行有關(guān)工藝計(jì)算與設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，還要求畫出工藝流程圖和設(shè)備主要構(gòu)型圖，它與一般的習(xí)題、大作業(yè)有著明顯的不同，因?yàn)樗婕暗闹R(shí)范圍更廣，要求更高。資料、數(shù)據(jù)的收集，流程方案

78、的確定，操作參數(shù)的選擇，工藝和設(shè)備的計(jì)算等，單憑所學(xué)教科書是難以解決的，它要求設(shè)計(jì)小組中每個(gè)成員均要去查閱一定的資料、文獻(xiàn)，并結(jié)合在化工原理課程中所學(xué)習(xí)過的理論知識(shí)及已修課程(如化學(xué)，物理化學(xué)，工程制圖、分離技術(shù)等)的基礎(chǔ)之上做綜合運(yùn)用。經(jīng)過了為期數(shù)周的課程設(shè)計(jì)，可以說已經(jīng)飽嘗了辛酸與喜悅共進(jìn)的滋味。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)精餾原理及其操作各方面有了較深入的了解并且參與了設(shè)計(jì)之后才知道，要設(shè)計(jì)好一