化工原理课程设计乙醇-水填料式精馏塔设计学生 徐程学院名称化学化工学院学号班级13 级 2 班专业名称应用化学指导老师王菊2024 年5 月20 日摘要填料式精馏塔是化工生产的重要化工设备。精馏塔不仅对产品本身,而且还对产品产量、质量、生产能力和消耗定额,以与三废处理和环境保护等各方面都有重大影响。因此,掌握精馏塔的基本设计对化工专业学生十分重要的。本课程设计是关于乙醇-水的填料式精馏塔的设计,通过对填料式精馏塔的设计,熟练掌握以与运用所学知识并投入到实际生产当中去。关键词 乙醇;水;填料式精馏塔;化工生产;摘要 I第一部分概述 31.1 概述 31.2 文献综述 31.2.1 填料类型 31.2.2 填料塔 41.2.3 填料选择 41.3 设计任务书 41.3.1 设计题目 41.3.2 设计条件 41.3.3 设计任务 51.4 设计思路 5第二部分工艺计算 62.1 平均相对挥发度的计算 62.2 绘制 t-x-y 图与 x-y 图 62.3 全塔物料衡算 72.3.1 进料液与塔顶、塔底产品的摩尔分数 72.3.2 平均摩尔质量 82.3.3 全塔物料衡算:82.4 最小回流比的计算和适宜回流比的确定 82.4.1 最小回流比 82.4.2 确定最适操作回流比 R92.5 热量衡算 92.6 求理论板数与加料 102.6.1 精馏段和提馏段操作线方程的确定 102.6.2 理论板数与加料板位置 112.7 填料高度计算 113.8 精馏塔主要尺寸的设计计算 123.8.1 流量和物性参数的计算 123.8.2 塔板效率 14第三部分塔板结构设计 143.1 气液体积流量 153.1.1 精馏段的气液体积流量 153.1.2 提馏段的气液体积流量 163.2 塔径计算 163.2.1 塔径初步估算 17第四部分换热器 184.1 换热器的初步选型 184.1.1 塔顶冷凝器 184.1.2 塔底再沸器 184.2 塔顶冷凝器的设计 18第五部分精馏塔工艺条件 205.1 塔其他构件 205.1.1.塔顶蒸汽管 205.1.2.回流管 205.1.3 进料管 205.1.4.塔釜出料管 215.1.5 除沫器 215.1.6 液体分布器 215.1.7 液体再分布器 225.1.8 填料支撑板的选择 235.1.9 塔釜设计 235.1.10 塔的顶部空间高度 235.1.11 手孔的设计 235.1.12.裙座的设计 235.2 精馏塔配管尺寸的计算 245.2.1 塔顶汽相管径 dp245.2.2 回流液管径 dR245.2.3 加料管径 dF245.2.4 釜液排出管径 dw245.2.5 再沸器返塔蒸汽管径 dv’256.3 精馏塔工艺尺寸 26第六部分结构设计结果 27总结 28参考文献 28附录 29第一部分 概述1.1 概述乙...