化工原理课程设计(筛板)模板

1 苯－甲苯（苯－氯苯）二元体系筛板精馏塔设计 1 前 言（每人不能相同） 1 .1 设计目的/意义 1 .2 塔设备简介 2 设计说明书 2 .1 流程简介 图 1 -1 精馏过程流程图 2 .2 工艺参数选择 2 3 工艺计算 3 .1 物料衡算 F=D+W FXF=DXD+WXW DXD/FXF=η 得：D= Kmol/h W= Kmol/h XW= 3 .2 理论塔板数的计算 3.2.1 查找各体系的汽液相平衡数据 苯－甲苯气液相平衡见《化工原理》P483附表20（2） 苯－氯苯汽液相平衡数据见附录 3.2.2 平衡线方程： 理想体系： 计算每一点的α，取平均值NN....21 平衡线方程：y=αx/[1+(α-1)x] 非理想体系  分段计算平均α  用作图法 3.2.3 q 线方程  泡点进料：q=1  16℃进料： 查物性数据：（查物理化学手册或化工原理附录） 易挥发组分比热 c1＝ kJ/kgK 难挥发组分比热 c2＝ kJ/kgK 易挥发组分汽化潜热 r1＝ kJ/kgK 难挥发组分汽化潜热 r2＝ kJ/kgK 进料温度 t1＝ ℃ 进料组成对应的泡点温度 t2＝ ℃（根据进料组成查平衡数据） ∴平均r =zf r1*分子量 M轻组分+(1- zf) r2*分子量 M重组分= kJ/mol 平均cp= zf c1*分子量 M轻组分+(1- zf) c2*分子量 M重组分= kJ/KmolK q= （参考 p310 习题 11） 计算q 线方程：11qxxqqyF 3.2.4 回流比 取R=（1.1-1.8）Rmin 最小回流比 Rmin＝ 回流比 R= 3.2.5 操作线方程 精馏段操作线方程为: 1111nnDRyxxRR  提馏段操作线方程为: WmmxWqFLWxWqFLqFLy''1 3.2.6 理论板数的计算（逐板计算或作图法） 精馏段理论板数= ，第 块为进料板 提馏段= 总理论板数NT= 3 3.3 实际塔板数的计算 3.3.1 全塔效率 ET 由 O’connel 关联图查得全塔效率 ET，见《化工原理》P347，图 8-32 平均粘度的计算：各组分在平均塔温下的粘度线性加和得到 μ av= μ 1xF1+ μ 2（1－xF1） 3.3.2 实际板数 NE NE=NT/ET 表 3-1 塔内气液流率汇总 气相流率（kmol/h） 液相流率（kmol/h） 精馏段 提馏段 3.4 热量衡算 3.4.1 预热器的热量衡算 3.4.2 塔顶冷凝器热量衡算 3.4.3 塔底再沸器热量衡算 4 塔的结构计算 板式塔主要尺寸的设计计算，包括塔高、塔径的设计计算，板上液流形式的选择、溢流装置的设计，塔板布置、气体通道的设计等工艺计算。 板式塔为逐级接触式的气液传质设备，沿塔方...