乙醇-水混合液浮閥式精餾塔設(shè)計

任務(wù)書
（一） 設(shè)計題目：乙醇-水混合液浮閥式精餾塔設(shè)計
年處理量120000噸
料液初溫：25℃
料液濃度：50%(質(zhì)量分率)
塔頂產(chǎn)品濃度大于：95% (質(zhì)量分率)
塔底釜液含量小于 0.3% 至1%(質(zhì)量分率)
每天實際生產(chǎn)天數(shù)：310天
冷卻水溫度：25℃
設(shè)備型式：浮閥塔（F1型）
（二） 操作條件
（1） 操作壓力：常壓
（2） 進(jìn)料熱狀態(tài)：自選
（3） 回流比：自選
（4） 塔底加熱：間接蒸汽加熱
（5） 單板壓降≤0.7 KPa
（三） 設(shè)計內(nèi)容
   1設(shè)計說明書的內(nèi)容
（1） 精餾塔的物料衡算；
（2） 塔板數(shù)的確定；
（3） 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算；
（4） 精餾塔的塔體工藝尺寸計算；
（5） 塔板主要工藝尺寸的計算；
（6） 塔板的流體力學(xué)驗算；
（7） 塔板的負(fù)荷性能圖；
（8） 塔頂全凝器設(shè)計計算：熱負(fù)荷， 載熱體用量， 選型
（9） 精餾塔接管尺寸計算；
（10） 對設(shè)計過程的評述和有關(guān)問題的討論。                            
2、設(shè)計圖紙要求：
（1）確定精餾裝置流程，會出流程示意圖；       
（2）繪制精餾塔裝置圖
（3）相關(guān)圖表
（四） 參考資料
1. 性數(shù)據(jù)的計算與圖表
2. 化工工藝設(shè)計手冊
3. 化工過程及設(shè)備設(shè)計
4. 化學(xué)工程手冊
5. 化工原理      
目  錄
任務(wù)書 2
目  錄 3
前 言 5
1．設(shè)計簡介 5
2．設(shè)備選型 5
3．工藝流程確定 7
4. 設(shè)計方案 8
一．設(shè)備工藝條件的計算 10
1. 精餾塔物料衡算 10
1.1原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率 10
1.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 10
1.3物料衡算 10
2. 物性參數(shù) 12
2.1平均摩爾質(zhì)量 12
2.2密度 13
2.3混合物粘度 14
2.4表面張力 14
2.5相對揮發(fā)度 14
3. 理論塔板數(shù)的確定 15
3.1回流比 15
3.2操作線方程 15
3.3理論塔板數(shù)的確定 16
4. 塔結(jié)構(gòu)的計算 18
4.1塔徑的計算 18
5. 塔主要工藝尺寸的計算 20
5.1溢流裝置的計算 20
5.2塔板的布置 22
二．塔板的流體力學(xué)計算 24
1．塔板壓降 24
2．液泛計算 26
3．漏液 27
4．液沫夾帶量的計算 27
5．板負(fù)荷性能圖 29
5.1霧沫夾帶線 29
5.2液泛線 30
5.3液相負(fù)荷上限 31
5.4漏液線 31
5.5液相負(fù)荷下限線 31
三．塔附件及塔高的計算 33
1．進(jìn)料管 33
2．回流管 33
3.塔釜出料管 33
4.塔頂蒸氣出料管 33
5.塔釜進(jìn)氣管 34
6.冷凝器的選擇 34
7．再沸器的選擇 34
8．塔高 35
四.主設(shè)備圖 36
五．流程圖 38
六．計算結(jié)果總匯 39
七．符號說明 40
八．參考文獻(xiàn) 41