年產(chǎn)3萬(wàn)噸苯-甲苯板式精餾塔課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p>　　題目名稱：年產(chǎn)3萬(wàn)噸苯-甲苯板式精餾塔課程設(shè)計(jì) </p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　11-12學(xué)年 下 學(xué)期 12年 6 月24日</p><p>　　教研室主任（簽名）

2、 系（部）主任（簽名） 年 月 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用篩板精餾塔，塔高17.3米，塔徑1.2米，計(jì)算理論板數(shù)為21。算得全塔效率為0.52。塔頂使用全凝器，部分回流。精餾段實(shí)際板數(shù)為15，提餾段實(shí)際板數(shù)為21。通過(guò)板壓降、漏液、液泛、霧沫夾帶的流體力學(xué)驗(yàn)算，均在安全操作范

3、圍內(nèi)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：分離 苯__甲苯 篩板塔 設(shè)備結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1、苯-甲苯分離過(guò)程篩板板式精餾塔設(shè)計(jì)任務(wù)- 1 -</p><p>　　1.1設(shè)計(jì)題目- 1 -</p><p>　　1.2操作條

4、件和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)- 1 -</p><p>　　1.2.1操作條件- 1 -</p><p>　　1.2.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)- 1 -</p><p>　　1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容- 1 -</p><p>　　2、設(shè)計(jì)方案的選定及說(shuō)明- 2 -</p><p>　　3、精餾塔的物料衡算- 3 -</p><

5、p>　　3.1原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率- 3 -</p><p>　　3.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量- 4 -</p><p>　　3.3物料衡算- 4 -</p><p>　　4、塔板數(shù)的確定- 4 -</p><p>　　4.1理論塔板層數(shù)的求取- 4 -</p><p>　　4

6、.1.1繪圖- 4 -</p><p>　　4.1.2最小回流比及操作回流比的確定- 5 -</p><p>　　4.1.3精餾塔氣、液相負(fù)荷的確定- 6 -</p><p>　　4.1.4求操作線方程- 6 -</p><p>　　4.1.5圖解法求理論板層數(shù)- 6 -</p><p>　　4.2實(shí)際塔板數(shù)

7、- 6 -</p><p>　　4.2.1全塔效率- 6 -</p><p>　　4.2.2實(shí)際塔板數(shù)（近似取兩段效率相同）- 7 -</p><p>　　5、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性的計(jì)算- 7 -</p><p>　　5.1操作壓力計(jì)算- 7 -</p><p>　　5.2操作溫度- 7 -</

8、p><p>　　5.3平均摩爾質(zhì)量計(jì)算- 7 -</p><p>　　5.4平均密度計(jì)算- 8 -</p><p>　　5.4.1氣象平均密度計(jì)算- 8 -</p><p>　　5.4.2液相平均密度計(jì)算- 8 -</p><p>　　5.5液相平均表面張力計(jì)算- 8 -</p><p>

9、　　5.6液體平均黏度計(jì)算- 9 -</p><p>　　6、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算- 9 -</p><p>　　6.1塔徑的計(jì)算- 9 -</p><p>　　6.2精餾塔有效高度的計(jì)算- 10 -</p><p>　　7、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算- 11 -</p><p>　　7.1溢流裝置計(jì)算-

10、11 -</p><p>　　7.1.1堰長(zhǎng)- 11 -</p><p>　　7.1.2溢流堰高- 11 -</p><p>　　7.1.3弓形降液管寬度與截面積- 11 -</p><p>　　7.1.4降液管底隙高度- 11 -</p><p>　　7.2塔板布置- 12 -</p><

11、;p>　　7.2.1踏板分布- 12 -</p><p>　　7.2.2邊緣區(qū)寬度確定- 12 -</p><p>　　7.2.3開孔區(qū)面積計(jì)算- 12 -</p><p>　　7.2.4篩孔計(jì)算及其排列- 12 -</p><p>　　8、篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算- 13 -</p><p>　　8.1塔板

12、壓降- 13 -</p><p>　　8.1.1干板阻力計(jì)算- 13 -</p><p>　　8.1.2氣體通過(guò)液層的阻力計(jì)算- 13 -</p><p>　　8.1.3液體表面張力的阻力計(jì)算- 13 -</p><p>　　8.2液面落差- 14 -</p><p>　　8.3液沫夾帶- 14 -<

13、/p><p>　　8.4漏液- 15 -</p><p>　　8.5液泛- 15 -</p><p>　　9、塔板負(fù)荷性能圖- 15 -</p><p>　　9.1漏液線- 15 -</p><p>　　9.2液沫夾帶線- 16 -</p><p>　　9.3液相負(fù)荷下限線- 17 -&

14、lt;/p><p>　　9.4液相負(fù)荷上限線- 17 -</p><p>　　9.5液泛線- 17 -</p><p>　　10、塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)表- 19 -</p><p>　　11、主要工藝接管尺寸的計(jì)算和選取- 21 -</p><p>　　11.1進(jìn)料管- 21 -</p><p&g

15、t;　　11.2回流管- 21 -</p><p>　　11.3塔頂蒸汽接管- 22 -</p><p>　　12、板式塔結(jié)構(gòu)- 22 -</p><p>　　12.1塔頂空間- 22 -</p><p>　　12.2塔底空間- 22 -</p><p>　　12.3人孔- 23 -</p>

16、<p>　　12.4塔高- 23 -</p><p>　　13、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)評(píng)論- 23 -</p><p>　　14、附圖（工藝流程簡(jiǎn)圖、立體設(shè)備設(shè)計(jì)條件圖）- 24 -</p><p>　　15、參考文獻(xiàn)- 26 -</p><p>　　1、苯-甲苯分離過(guò)程篩板板式精餾塔設(shè)計(jì)任務(wù)</p><p>&l

17、t;b>　　1.1設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　年產(chǎn)3萬(wàn)噸苯-甲苯板式精餾塔設(shè)計(jì)</p><p>　　1.2操作條件和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</p><p><b>　　1.2.1操作條件</b></p><p>　　塔頂壓力：4KPa(表壓)</p><p>　　進(jìn)料熱狀況：泡點(diǎn)進(jìn)料

18、</p><p><b>　　回流比：1.4倍</b></p><p>　　塔底加熱蒸汽壓力：2.5（表壓）</p><p><b>　　單板壓降</b></p><p><b>　　1.2.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</b></p><p>　　進(jìn)料中苯含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)

19、）40%</p><p>　　塔頂苯含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）98%</p><p>　　塔釜苯含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）2%</p><p>　　生產(chǎn)能力（萬(wàn)噸/年） </p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　(1)設(shè)計(jì)方案的確定及工藝流程說(shuō)明；</p><p&g

20、t;　　(2)精餾塔的物料衡算； (3)塔板數(shù)的確定； (4)精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算； (5)精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算； (6)塔板主要工藝尺寸的計(jì)算； (7)塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算； (8)塔板負(fù)荷性能圖； (9)精餾塔接管尺寸計(jì)算； (10)繪制生產(chǎn)工藝流程圖； (11)繪制精餾塔設(shè)計(jì)條件圖； (12)繪制塔板施工圖(可根據(jù)實(shí)際情況選作)； (13)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程的評(píng)述和有關(guān)問題的討論。</p>

21、;<p>　　2、設(shè)計(jì)方案的選定及說(shuō)明</p><p>　　本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離苯一甲苯混合物。由于對(duì)物料沒有特殊的要求，可以在常壓下操作。對(duì)于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精餾流程。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過(guò)預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送人精餾塔內(nèi)。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。該物系屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的1

22、.4倍。塔底設(shè)置再沸器采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲(chǔ)罐。其中由于蒸餾過(guò)程的原理是多次進(jìn)行部分汽化和冷凝，熱效率比較低，但塔頂冷凝器放出的熱量很多，但其能量品位較低，不能直接用于塔釜的熱源，在本次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)把其熱量作為低溫?zé)嵩串a(chǎn)生低壓蒸汽作為原料預(yù)熱器的熱源之一，充分利用了能量。</p><p>　　塔板的類型為篩板塔精餾，篩板塔塔板上開有許多均布的篩孔，孔徑一般為3～8mm，篩孔在塔板上作正三角形排列。

23、篩板塔也是傳質(zhì)過(guò)程常用的塔設(shè)備，它的主要優(yōu)點(diǎn)有：</p><p>　?。?） 結(jié)構(gòu)比浮閥塔更簡(jiǎn)單，易于加工，造價(jià)約為泡罩塔的60％，為浮閥塔的80％左右。</p><p>　?。?）處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加10～15％。</p><p>　　（3） 塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。</p><p>　　（4）壓降較低，每板壓力比泡

24、罩塔約低30％左右。</p><p><b>　　篩板塔的缺點(diǎn)是：</b></p><p>　?。?）塔板安裝的水平度要求較高，否則氣液接觸不勻。</p><p>　?。?）操作彈性較小(約2～3)。</p><p>　?。?）小孔篩板容易堵塞。</p><p>　　下圖是板式塔的簡(jiǎn)略圖：<

25、/p><p>　　3、精餾塔的物料衡算</p><p>　　3.1原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率</p><p>　　笨的摩爾質(zhì)量 </p><p>　　甲苯的摩爾質(zhì)量 </p><p>　　3.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量</p><p><b>　　3.3物料衡

26、算</b></p><p><b>　　原料處理量 </b></p><p>　　物料衡算 F=D+W </p><p>　　聯(lián)立得 D=19.0Kmol/h ，W=25.1Kmol/h</p><p><b>　　4、塔板數(shù)的確定</b></p>&l

27、t;p>　　4.1理論塔板層數(shù)的求取</p><p>　　苯—甲苯屬理想物系，可采用圖解法求理論板層數(shù)</p><p><b>　　4.1.1繪圖</b></p><p>　　由手冊(cè)[1]查得笨-甲苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)</p><p>　　4.1.2最小回流比及操作回流比的確定 </p><

28、p>　　采用作圖法求最小回流比，是因?yàn)榕蔹c(diǎn)進(jìn)料，則 ,在圖二中對(duì)角線上，自點(diǎn)（0.440,0.440）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 故最小回流比為</p><p>　　則操作回流比為 R=1.4=1.41.361=1.91</p><p>　　4.1.3精餾塔氣、液相負(fù)荷的確定</p><p>　　4.1.4求操作線方程</

29、p><p><b>　　精餾段操作線方程為</b></p><p><b>　　提餾段操作線方程為</b></p><p>　　4.1.5圖解法求理論板層數(shù)</p><p>　　求解結(jié)果為:總理論塔板數(shù)(包括再沸器),進(jìn)料位置 </p><p><b>　　4.2實(shí)際塔

30、板數(shù)</b></p><p><b>　　4.2.1全塔效率</b></p><p>　　選用=0.17-0.616公式計(jì)算。該式適用于液相黏度為0.07~1.4mPa·s的烴類物系，式中的為全塔平均溫度下以進(jìn)料組成表示的平均黏度。</p><p>　　塔的平均溫度為 ;在此平均溫度下查化工原理附錄得：,,</p&

31、gt;<p>　　4.2.2實(shí)際塔板數(shù)（近似取兩段效率相同）</p><p>　　精餾段：塊 提餾段：塊</p><p><b>　　總塔板數(shù) =塊</b></p><p>　　5、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性的計(jì)算</p><p><b>　　5.1操作壓力計(jì)算</b><

32、;/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>　　精餾塔平均壓力 </p><p><b>　　5.2操作溫度</b></p><p><b>　　由圖一得出&

33、lt;/b></p><p><b>　　塔頂溫度 :</b></p><p><b>　　進(jìn)料板溫度: </b></p><p><b>　　精餾段平均溫度:</b></p><p>　　5.3平均摩爾質(zhì)量計(jì)算</p><p>　　塔頂平均摩爾質(zhì)

34、量計(jì)算</p><p><b>　　由，查圖二得 </b></p><p><b>　　精餾段平均摩爾質(zhì)量</b></p><p><b>　　5.4平均密度計(jì)算</b></p><p>　　5.4.1氣象平均密度計(jì)算</p><p>　　由理想氣體狀

35、態(tài)方程計(jì)算，即</p><p>　　5.4.2液相平均密度計(jì)算</p><p>　　液相平均密度依下式計(jì)算，即1/</p><p>　　塔頂液相平均密度計(jì)算有,查手冊(cè)（2）得</p><p><b>　　,</b></p><p>　　進(jìn)料板液相平均密度計(jì)算有, 查手冊(cè)[2]得</p>

36、<p><b>　　,</b></p><p>　　精餾段液相平均密度為:</p><p>　　5.5液相平均表面張力計(jì)算</p><p>　　液相平均表面張力依下式計(jì)算，即</p><p>　　塔頂液相平均表面張力的計(jì)算有,查手冊(cè)[2]得</p><p><b>　　,&

37、lt;/b></p><p>　　進(jìn)料板液相平均表面張力的計(jì)算有, 查手冊(cè)[2]得</p><p><b>　　, </b></p><p>　　精餾段液相表面張力為: </p><p>　　5.6液體平均黏度計(jì)算</p><p>　　液相平均黏度依下式計(jì)算，即:</p>&

38、lt;p><b>　　解出得</b></p><p>　　進(jìn)料板液相平均黏度的計(jì)算由,查化工原理附錄得</p><p><b>　　,, </b></p><p><b>　　解出 </b></p><p><b>　　精餾段平均黏度:</b>&l

39、t;/p><p>　　6、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算</p><p><b>　　6.1塔徑的計(jì)算</b></p><p>　　踏板間距的選擇很重要，它與塔高、塔徑、物系性質(zhì)、分離效率、塔的操作彈性，以及塔的安裝、檢修等有關(guān)，可參照下表所示經(jīng)驗(yàn)關(guān)系選取。</p><p>　　表 板間距與塔徑關(guān)系</p>&l

40、t;p>　　精餾段的氣液相體積流率為</p><p>　　由,式中, 史密斯關(guān)聯(lián)[4]可得</p><p><b>　　其中，橫坐標(biāo)為</b></p><p>　　取板間距，板上液層高度,則</p><p><b>　　查史密斯關(guān)聯(lián)圖可得</b></p><p>&

41、lt;b>　　,</b></p><p><b>　　取安全系數(shù)為</b></p><p>　　,按標(biāo)準(zhǔn)圓整后為 D=800mm </p><p>　　塔截面積為,空塔氣速 </p><p>　　6.2精餾塔有效高度的計(jì)算</p><p><b>　　

42、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)料板上方開一個(gè)人孔，其高度為0.80m則精餾塔的有效高度為</p><p>　　7、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算</p><p><b>　　7.1溢流裝置計(jì)算</b></p>

43、<p><b>　　精餾段</b></p><p>　　因塔徑D=1.2m，可選用單溢流弓形降液管，采用凹型受液盤。對(duì)精餾段各項(xiàng)計(jì)算如下：</p><p><b>　　7.1.1堰長(zhǎng)</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>

44、;　　7.1.2溢流堰高</b></p><p>　　由，選用平直堰，堰上液層高度</p><p><b>　　近似取E=1，則</b></p><p>　　取板上清液層高度，則</p><p>　　7.1.3弓形降液管寬度與截面積</p><p>　　由 ，查手冊(cè)弓形降液管的參數(shù)圖[

45、4]得</p><p><b>　　， </b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間，即</p><p><b>　　s>5s</b></p><p><b>　　故降液管設(shè)計(jì)合理<

46、;/b></p><p>　　7.1.4降液管底隙高度</p><p><b>　　取，則</b></p><p><b>　　m>0.006m</b></p><p>　　故降液管底隙高度設(shè)計(jì)合理。</p><p>　　選用凹型受液盤，深度</p>

47、<p><b>　　7.2塔板布置</b></p><p><b>　　7.2.1踏板分布</b></p><p>　　因D=1.2>0.8m，所以采用分塊試。查手冊(cè)得，塔板分為3塊</p><p>　　7.2.2邊緣區(qū)寬度確定</p><p><b>　　取</b

48、></p><p>　　7.2.3開孔區(qū)面積計(jì)算</p><p>　　開孔區(qū)面積按下式計(jì)算</p><p><b>　　其中</b></p><p><b>　　則 </b></p><p>　　7.2.4篩孔計(jì)算及其排列</p><p>　　

49、苯-甲苯體系處理的物系無(wú)腐蝕性，選用碳鋼板，取篩孔直徑，篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為</p><p><b>　　篩孔數(shù)目n為：</b></p><p><b>　　開孔率為</b></p><p>　　氣體通過(guò)閥孔的氣速為 </p><p>　　8、篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算</p>

50、<p><b>　　8.1塔板壓降</b></p><p>　　8.1.1干板阻力計(jì)算</p><p>　　干板阻力可由下式計(jì)算：</p><p>　　由， 查手冊(cè)干篩孔的流量系數(shù)圖，可得</p><p><b>　　故液注</b></p><p>　　8.1.2

51、氣體通過(guò)液層的阻力計(jì)算</p><p>　　氣體通過(guò)液層的阻力通過(guò)下式計(jì)算</p><p><b>　　，</b></p><p>　　查手冊(cè)充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖可得β=0.60</p><p><b>　　則液注</b></p><p>　　8.1.3液體表面張力的阻力計(jì)算<

52、;/p><p>　　液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由下式計(jì)算</p><p><b>　　液注</b></p><p>　　氣體通過(guò)每層塔板的液注高度由下式得</p><p>　　氣體通過(guò)每層塔板的壓降為</p><p>　　<700Pa（設(shè)計(jì)允許值）</p><p><

53、b>　　8.2液面落差</b></p><p>　　液面落差由下式計(jì)算：</p><p><b>　　平均液流寬度：</b></p><p><b>　　塔板上鼓泡層高度：</b></p><p><b>　　內(nèi)外堰間距離：</b></p>&l

54、t;p><b>　　液相流量故 </b></p><p><b>　　< 0.5</b></p><p>　　所以液面落差符合要求</p><p><b>　　8.3液沫夾帶</b></p><p>　　液沫夾帶量由下式計(jì)算</p><p&g

55、t;　　則 Kg液、Kg氣<0.1Kg液/Kg氣</p><p>　　所以本設(shè)計(jì)中液沫夾帶在允許的范圍內(nèi)。</p><p><b>　　8.4漏液</b></p><p>　　對(duì)篩板塔，漏液點(diǎn)氣速由下式算的</p><p>　　實(shí)際孔速>，穩(wěn)定系數(shù)為 >1.5</p><p>

56、　　故在本設(shè)計(jì)中無(wú)明顯漏液</p><p><b>　　8.5液泛</b></p><p>　　為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高應(yīng)服從下式： </p><p>　　苯—甲苯物系屬一般物系，取=0.5，</p><p><b>　　則</b></p><p>　　又 ， 板上

57、不設(shè)計(jì)進(jìn)口堰，可由下式算得</p><p><b>　　液注 液注，<，</b></p><p>　　則本設(shè)計(jì)中不會(huì)發(fā)生液泛現(xiàn)象。</p><p><b>　　9、塔板負(fù)荷性能圖</b></p><p><b>　　9.1漏液線</b></p><p&

58、gt;<b>　　由 ，</b></p><p><b>　　， </b></p><p><b>　　得 </b></p><p><b>　　整理得 :</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果如下：<

59、/p><p><b>　　表二</b></p><p><b>　　由上表作出漏液線1</b></p><p><b>　　9.2液沫夾帶線</b></p><p><b>　　以為，求關(guān)系如下：</b></p><p><b&g

60、t;　　由</b></p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　整理得 </b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果如下：</p><p

61、><b>　　表三</b></p><p>　　由上表可作出液沫夾帶線2</p><p>　　9.3液相負(fù)荷下限線</p><p>　　對(duì)于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，由下式,取E=1，則,則可以作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直線液相負(fù)荷下限線3</p><p>　　9.4液相負(fù)荷上限線</p>

62、<p>　　以作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限，由公式</p><p><b>　　得 </b></p><p>　　據(jù)此可作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線4</p><p><b>　　9.5液泛線</b></p><p><b>　　令 </b><

63、;/p><p>　　由 </p><p><b>　　聯(lián)立得 </b></p><p>　　忽略，將與，與，與的關(guān)系代入上式，并整理得</p><p><b>　　,式中 </b></p><p><b>　　, </b></p&g

64、t;<p>　　將有關(guān)數(shù)據(jù)代入，得 </p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　即</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依下式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果如下： </p><p><b>　　表四</b></p>

65、<p>　　由上表數(shù)據(jù)可以作出液泛線5</p><p>　　根據(jù)以上各線方程，可以作出篩板塔的負(fù)荷性能圖，如下：</p><p>　　精餾段篩板負(fù)荷性能圖</p><p><b>　　由圖可知 </b></p><p><b>　　則操作彈性為</b></p><p

66、>　　10、塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)表</p><p>　　表5 篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果表 </p><p>　　11、主要工藝接管尺寸的計(jì)算和選取</p><p><b>　　11.1進(jìn)料管</b></p><p>　　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，T形進(jìn)料管。本設(shè)計(jì)用直管進(jìn)管。 </p>

67、<p>　　F=44.1Kmol/h,則體積流量:</p><p>　　取管內(nèi)流速u=1.6m/s</p><p><b>　　則管徑</b></p><p>　　取進(jìn)料管規(guī)格，則管內(nèi)徑d=28mm</p><p><b>　　進(jìn)料管實(shí)際流速</b></p><p&

68、gt;<b>　　11.2回流管</b></p><p>　　采用直管回流管，回流管的回流量L=36.3Kmol/h</p><p>　　塔頂液相平均摩爾質(zhì)量M=79.09Kg/Kmol，平均密度</p><p><b>　　則 液體流量</b></p><p>　　取管內(nèi)流速u=1.5m/s則回流

69、管直徑 </p><p>　　可取回流管規(guī)格,則管內(nèi)直徑=25mm回流管內(nèi)實(shí)際流速:</p><p>　　11.3塔頂蒸汽接管</p><p><b>　　總體積流量:</b></p><p>　　去管內(nèi)蒸汽流速u=15m/s,則</p><p>　　可取回流管規(guī)格 則管內(nèi)直徑 d=234mm

70、</p><p>　　塔頂蒸汽接管實(shí)際流速</p><p><b>　　12、板式塔結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　板式塔內(nèi)部裝有塔板、降液管、各物流的進(jìn)出口管及人孔（手孔）、基座、涂沫器等附屬裝置。除一般踏板設(shè)計(jì)板間距安裝外，其他處根據(jù)需要決定間距。</p><p><b>　　12.1塔頂空間</b

71、></p><p>　　塔頂空間指塔內(nèi)最上層塔板與塔頂?shù)拈g距。為利于出塔氣體夾帶的液滴沉降，此段遠(yuǎn)高于板間距（甚至高出一倍以上），本塔塔頂空間取=0.1m</p><p><b>　　12.2塔底空間</b></p><p>　　塔底空間指塔內(nèi)最下層塔底間距，甚至由如下兩個(gè)因素決定。</p><p>　　塔底駐液空

72、間依儲(chǔ)存液量停留3～5min或更長(zhǎng)時(shí)間（易結(jié)焦 物料可縮短停留時(shí)間）而定。塔底液面至最下層塔板之間要有1～2的間距，大塔課大于此值。本塔取</p><p><b>　　12.3人孔</b></p><p>　　一般每隔6～8層塔板設(shè)一人孔。設(shè)人孔處的板間距等于或大于600mm，人孔直徑一般為450～500mm，其伸出塔體的筒體長(zhǎng)200～250mm，人孔中心距操作平臺(tái)

73、約800～1200mm，本塔設(shè)計(jì)每20塊板設(shè)一個(gè)人孔，共2個(gè)，即（個(gè)）</p><p><b>　　12.4塔高</b></p><p><b>　　13、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)評(píng)論</b></p><p>　　苯是由煤干餾、石油催化裂解、催化重整得到，常含有芳香族同系物、噻吩及飽和烴等，常采取精餾的方法分離提純苯。苯為無(wú)色透明液體，有

74、芳香族特有的氣味，難用于水。苯的危險(xiǎn)特性屬第3.2類中閃點(diǎn)易燃液體。苯的蒸氣對(duì)人有強(qiáng)烈的毒性，急性中毒時(shí)出現(xiàn)酒醉狀態(tài)、暈眩、瞳孔放大、網(wǎng)膜出血、皮膚蒼白、體溫和血壓下降、脈搏微弱，終因呼吸麻痹、痙攣而死亡。工業(yè)上常用作合成燃料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、照相膠片以及石油化工制品的原料，清漆、硝基纖維的稀釋劑、脫漆劑、樹脂、人造革等溶劑。</p><p>　　本設(shè)計(jì)進(jìn)行苯和甲苯的分離，采用直徑為2m的精餾塔，選取效率較高、塔板結(jié)

75、構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便的單溢流方式，并采用了弓形降液盤。該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)： </p><p>　　1）操用、調(diào)節(jié)、檢修方便；</p><p>　　2）制造安裝較容易；</p><p>　　3）處理能力大，效率較高，壓強(qiáng)較低，從而降低了操作費(fèi)用；</p><p><b>　　4）操作彈性較大。</b></p>&

76、lt;p><b>　　該設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)：</b></p><p>　　設(shè)備的計(jì)算及選型都有較大的誤差存在，從而選取的操作點(diǎn)的不是在最好的范圍內(nèi)，影響了設(shè)計(jì)的優(yōu)良性。</p><p>　　14、附圖（工藝流程簡(jiǎn)圖、立體設(shè)備設(shè)計(jì)條件圖） </p><p><b>　　15、參考文獻(xiàn)&

77、lt;/b></p><p>　　[1] 程能林.溶劑手冊(cè),北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2002</p><p>　　[2] 劉光啟等.化工物性算圖手冊(cè), 2002</p><p>　　[3] 楊祖榮.化工原理.北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2009</p><p>　　[4] 賈邵義,柴誠(chéng)敬.化工原理課程設(shè)計(jì),天津,天津大學(xué)出版社,2002<

78、/p><p>　　[5] 國(guó)家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院.化學(xué)工藝設(shè)計(jì)手冊(cè),第二版,上冊(cè),北京,化學(xué)工業(yè)出版社,1996,2-200</p><p>　　新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)評(píng)定意見</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 年產(chǎn)3萬(wàn)噸苯-甲苯板式精餾塔課程設(shè)計(jì) </p