化工原理课程设计——精馏塔设计.docxVIP

南京工程学院 课程设计说明书(论文) 题目 乙醇—水连续精馏塔的设计 课 程 名 称 化 工 原 理 院(系、部、中心). 康 尼 学 院 专 业 环 境 工 程 班 级 K 环 境 0 9 1 学 生 姓 名 朱 盟 翔 学 号 240094410 设 计 地 点 文 理 楼 A 4 0 4 指 导 教 师李乾军 张东平 设计起止时间：2011年12月5日至2011 年12月16日 符号说明 英文字母 Aa——塔板开孔区面积， m2; Ar——降液管截面积， m2; A—— 筛孔面积： Ar——塔截面积： co——流量系数，无因此； C——计算umax时的负荷系数， m/s; Cs——气相负荷因子， m/s: do——筛孔直径， m; D—— 塔径， m; DL—— 液体扩散系数， m2/s: Dy——气体扩散系数， m2/s; ey——液沫夹带线量， kg(液)/kg(气): E——液流收缩系数，无因次： Er——总板效率，无因次； F——气相动能因子， kg12/(s ·m12); Fo——筛孔气相动能因子， kg2/(s ·m1/); g——重力加速度，9.81m/s2; h?——进口堰与降液管间的距离， m; he——与干板压降相当的液柱高度， m 液柱； ha——与液体流过降液管相当的液柱高度， m; h——塔板上鼓泡层液高度， m; h;——与板上液层阻力相当的高度， m 液柱； h—— 板上清夜层高度， m; ho——降液管底隙高度， m: how——堰上液层高度， m: hw——出口堰高度， m; hw——进口堰高度， m; H。——与克服表面张力的压降相当的液柱高 度，m 液柱： H——板式塔高度， m; 溶解系数， kmol/(m3 ·kPa): Hg—— 塔底空间高度， m; Ha—— 降液管内清夜层高度， m; Ho—— 塔顶空间高度， m; Hx——进料板处塔板间距， m; Hp——人孔处塔板间距， m: H?—— 塔板间距， m; 原创力文档 K——稳定系数，无因次： lw——堰长， m; 下 载 高 清 无 水 印 Ln——液体体积流量， m3/h; Ls——液体体积流量， m3/h; n——筛孔数目： P——操作压力， Pa; △P——压力降， Pa; △Pp——气体通过每层筛板的压降， Pa; — 鼓泡区半径， m, -—筛板的中心距， m; u——空塔气速， m/s; uo——气体通过筛孔的速度， m/s; Ho,min——漏气点速度， m/s; u——液体通过降液管底隙的速度， m/s; “——气体体积流量， m3/h; V—— 气体体积流量， m3/h; W.——边缘无效区宽度， m; Wa—— 弓形降液管宽度， m; W—— 破沫区宽度， m; x——液相摩尔分数； X—— 液相摩尔比； y——气相摩尔分数； Y——气相摩尔比： Z——板式塔的有效高度， m。 希腊字母 p-— 充气系数，无因次； δ——筛板厚度， m; g——空隙率，无因次； 0——液体在降液管内停留时间， s: μ——粘度，mPa; p——密度， kg/m3: a— 表面张力， N/m; y——液体密度校正系数，无因次。 下标 max——最大的： min—— 最小的 L—— 液相的； Y— 气 相的。 目录 精馏塔优化设计任务书 1 乙醇一水连续精馏塔设计前言 2 精馏塔优化设计计算 3 一、精馏流程确定 3 二、塔的物料衡算 3 1.原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 3 2.平均摩尔质量 3 3.物料衡算 3 三、塔板数的确定 4 1.理论塔板数的求取 4 2.实际塔板数的求取 5 四、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 6 1.操作压力计算 6 2.操作温度计算 6 3.平均摩尔质量计算 6 4.平均密度计算 7 5.液体平均表面张力计算 7 6.液相平均粘度 8 五、精馏塔的塔体工艺尺寸计算 9 1.塔径的计算 9 2.精馏塔有效高度的计算 10 六、塔板主要工艺的计算 10 1.溢流装置计算 10 2.塔板布置 11 七、塔板流体力学验算 12 1.塔板压降 12 2.液面落差 13 3.液沫夹带 13 4.漏液 14 5.液泛 14 八、塔板负荷