精馏塔强度说明书模板

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甲醇精馏塔设计说明书

设计条件如下：操作压力：105.325 Kpa（绝对压力）进料热状况：泡点进料回流比：自定单板压降：≤0.7 Kpa塔底加热蒸气压力：0.5M Kpa（表压）全塔效率：E T=47%建厂地址：武汉[ 设计计算]（一）设计方案的确定本设计任务为分离甲醇- 水混合物。

对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。

设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却后送至储罐。

该物系属易分离物系，最小回流比较小，故操作回流比取最小回流比的2 倍。

塔釜采用间接蒸气加热，塔底产品经冷却后送至储罐。

（二）精馏塔的物料衡算1、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率甲醇的摩尔质量：M A=32 Kg/Kmol 水的摩尔质量：M B=18 Kg/Kmolx F=32.4%x D=99.47%x W=0.28%2、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量M F= 32.4%*32+67.6%*18=22.54 Kg/KmolM D= 99.47*32+0.53%*18=41.37 Kg/KmolM W= 0.28%*32+99.72%*18=26.91 Kg/Kmol3、物料衡算3原料处理量：F=（3.61*10 3）/22.54=160.21 Kmol/h总物料衡算：160.21=D+W甲醇物料衡算：160.21*32.4%=D*99.47%+W*0.28%得D=51.88 Kmol/h W=108.33 Kmol/h（三）塔板数的确定1、理论板层数M T 的求取甲醇-水属理想物系，可采用图解法求理论板层数①由手册查得甲醇-水物搦的气液平衡数据，绘出x-y 图（附表）②求最小回流比及操作回流比采用作图法求最小回流比，在图中对角线上，自点e（0.324 ，0.324）作垂线ef 即为进料线（q 线），该线与平衡线的交战坐标为（x q=0.324,y q=0.675）故最小回流比为R min= （x D- y q）/（ y q - x q）=0.91取最小回流比为：R=2R min=2*0.91=1.82③求精馏塔的气、液相负荷L=RD=1.82*51.88=94.42 Kmol/hV=（R+1）D=2.82*51.88=146.30 Kmol/hL ′ =L+F=94.42+160.21=254.63 Kmol/hV′ =V=146.30 Kmol/h④精馏段操作线方程为：y =(L/V)x + (D/V)x D =(99.42/146.30)x+(51.88/146.30)*99.47%=0.6454x+0.3527提馏段操作线方程为：y ′=(L′/V′)x′ + (W/V ′ )x W=(254.63/146.30) x ′-(108.33/146.30)*0.28% =1.7405 x ′ -0.0021⑤图解法求理论板层数采用图解法求理论板层数( 附图) ，求解结果为：总理论板层数：N T=13( 包括再沸器) 进料板位置：N F=102、实际板层数的求取y (1 x )x (1 y )3.0360.345(见后) * ＝1.047故E0＝47%精馏段实际板层数：N 精＝9/47%=20 N 提＝4/47%=9(四) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算以精馏段为例进行计算1、塔顶操作压力：P D＝101.3 Kpa 每层塔板压降：△ P＝0.7 Kpa 进料板压力：P F＝105.3+0.7*20 ＝119.3 Kpa 精馏段平均压力： ( 105.3+119.3) /2＝112.3 Kpa2、操作温度计算依据操作压力，由泡点方程通过试差法计算出泡点温度，其中甲醇、水的饱和蒸气压由安托尼方程计算，计算过程略，计算结果如下：塔顶温度：t D＝64.6 ℃进料板温度：t F＝76.3℃精馏段平均温度：t M＝70.45 ℃3、平均摩尔质量计算塔顶平均摩尔质量计算：由x D=y1=0.9947, 查y-x 曲线(附表) ，得x1＝0.986M VDm=0.9947*32+(1-0.9947)*18=31.93M LDm=0.9860*32+(1-0.9860)*18=31.80进料板平均摩尔质量计算由图解理论板(附图) ，得 y f =0.607 xF=0.229M VFm =0.607*32+(1-0.607)*18=26.50 M LFm =0.229*32+(1-0.229)*18=21.21 所以精馏段平均摩尔质量： M Vm =( 31.93+26.50 )/2=29.22 M Lm = (31.80+21.21)/2=26.514、平均密度计算⑴气相密度计算由理想气体状态方程计算，即112.3* 29.221.15Kg / M 38.314* (273 70.45)⑵液相平均密度计算液相平均密度依下式计算，即VmP m MV mRTm塔顶液相平均密度的计算由 t D ＝ 64.6 ℃ 查手册得，A 745K g / m 3B＝980.3Kg / m 3LD0.9947A0.0053B3 746K g / m 3进料板液相平均密度的计算由 t F ＝ 76.3 ℃ 查手册得，A 735K g / m 3B＝978K g / m 3进料板液相的质量分量0.229* 320.229* 32 0.771* 1834.56%LF0.34560 .6544A877.7Kg /m 3⑶精馏段液相平均密度为：L m (12)2 812Kg/m 35、液体平均表面张力计算⑴液相平均表面张力依下式计算，即xi i塔顶液相平均表面张力的计算由 t D ＝ 64.6 ℃，查手册得0.9947 A 0.0053 B 19.05mN /m⑵进料板液相平均表面张力的计算由 t F ＝ 76.3 ℃，查手册得⑶精馏段液相平均表面张力为：Lm6、平均粘度的计算液相平均粘度依下式计算，即 lg L x i lg i⑴塔顶液相平均粘度的计算由 t D ＝ 64.6 ℃ 查手册得，A＝0.34mpa/ s B ＝0.437mpa / slg LD m0.9947lg A 0.0053lg B 解得 LD m＝0.34mpa / s⑵进料板液相平均粘度的计算由 t F ＝ 76.3 ℃ 查手册得A＝0.28mpa / s B ＝0.374 mpa / slg LF m0.229 lg A 0.771 lg B 解得 LF m＝0.35mpa / s⑶精馏段液相平均表面张力为五）精馏塔的塔体工艺尺寸计算1、塔径的计算精馏段的气、液相体积流率为：取板间距 H T ＝ 0.4m ，板上液层高度 h L =0.06m ，则H T -h L =0.40-0.06 ＝0.34m 查史密斯关联图得， C 20＝0.07418.8 mN / m65.2 mN / mLDA17.5mN/m B62.7 mN / m LF0.229 A 0.771 Bm52.35 mN / mA＝L sVMVm3600* VmLM 146.30* 29.223600* 1.151.033m 3 /s94.42* 26.513600* 812856*10 4m 3/ s其中C ＝C 2（0 20L ）0.20.021(LDm35.7 mN / m0.345mpa / sLm 3600* Lm由umax8.56*10 4 (812)121.08 (1.15)C ＝C 2(0 20L )0.2 0.07(4 3250.7)0.2 0.083 u max 0.083 812 1.15 2.204m/s max1.15取安全系数为 0.7 ，则空塔气速为u u max 0.7* 2.204 1.543m / s按标准塔径圆整后，为 D=1.0m 塔截面积为 A TD 2 0.785m 2 T4实际空塔气速为 u=1.033/0.785=1.316 m/s2、精馏塔有效高度的计算精馏段有效高度为 Z 精＝（ N 精－1）H T ＝（ 20-1 ）*0.4 ＝7.6m提馏段有效高度为 Z 提＝（N 提－1）H T ＝（9-1）*0.4 ＝3.2m 在进料板上方开 2 人孔，其高度为 0.8m 故精馏塔有效高度为 Z ＝ N 精 +N 提+0.8*2 ＝ 12.4m六）塔板主要工艺尺寸的计算1、溢流装置计算因塔径 D ＝ 1.0m ，可选用单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘，各项计算如下： ⑴塔长 l W =0.66D=0.66m ⑵溢流堰高度 h W 由 h W ＝ h L -h OW 选用平直堰，堰上液层高度 h OW近似取 E ＝ 1，则2.84 *1*(8.56*104*3600)23 7.93m1000 0.66取板上清液层高度 h L ＝ 60mm故h w 60*10 3 7.93*10 3 52.07 * 10 3m ⑶弓形降液管宽度 W d 和截面积 A f由 l w /D=0.66, 查图得A f /A T =0.0722 W d /D=0.124A f 0.0722* A T 0.0567m 2 W d 0.124D 0.124m验算液体在降液管中停留时间3600A f H T L h3600* 0.05467*0.40 26.5s 5s8.56*10 4* 3600故降液管设计合理4* 1.033* 1.5430.948m/ show2.84 E(L h )23 1000 l whow⑷降液管底隙高度 h 0七）筛板的液体力学验算1、塔板压降 ⑴干板阻力 h c 计算故 h c 0.051(109.7.2732)2(18.1125) 0.0448液注h 0L h则h 0取u 0＝0.08m / s3600* l w u 08.56* 10 4 *3600 0.016m 0.006m3600* 0.66* 0.08故降液管底隙设计合理选用凹形受液盘，深度 h w =50mm2、塔板布置⑴塔板的分块因 D ≥ 800mm ，故塔板采用分块式，且分为 3 块⑵边缘区宽度确定取 W S W S 0.065m WC0.035m⑶开孔面积 A aA a 2(x r 2x 22rsin 1801x其中，x(W d W s ) 0.5 (0.124 0.065) 0.311mW c 0.50.035 0.465m故A a 2(0.311 0.46520.31122 * 0.4652sin 18010.311) 0.532m 20.465⑷筛孔计算及其排列本例所处理的物系无腐蚀性，可选用δ＝ 3mm 碳钢板，取筛孔直径d 0=5mm筛孔按正三角形排列，取孔中心距 t 为 t ＝ 3d 0＝ 15 mm1.155A a 1.155*0.532筛孔数目 n 为 nt 2 开孔率为＝0.90（7 d 0 ）2 气体通过阀孔的气速为2731个0.01520.907*(0.005)210.1% 0.0151.033 V su0A 0 0.101*0.53219.23m/s干板阻力 h c 0.051( u0 )2( V )C0 L由 d 0/ δ＝ 3/5=1.667, 得 C 0＝0.772⑵气体通过液层的阻力 h l 计算 h l ＝ β h L uaA T A f1.0331.418m/ s 0.785 0.0567 F 0 1.418 1.15 1.52Kg查图得，β =0.59 故h l h L (h w h ow ) 0.59(52.07* 10 3 7.93*10 3) 0.0354 m 液柱⑶液体表面张力的阻力 h 计算液体表面张力所产生的阻力 h 由下式计算 4L 4* 35.7*10 30.00359m 液柱L gd 0 812*9.81* 0.005气体通过每层塔板的液柱高度 h P 可按下式计算，即 h P =h c +h l +h σ h P =0.0448+0.0354+0.00359=0.084m 液柱气体通过每层塔板的压降为 P h p L g 0.084 * 812 * 9.81 667.45 0.7KPa(设计允许值) 2、液面落差对于筛板塔，的影响。

乙醇_水精馏塔设计说明

⼄醇_⽔精馏塔设计说明符号说明：英⽂字母Aa---- 塔板的开孔区⾯积，m2A f---- 降液管的截⾯积, m2A T----塔的截⾯积 mC----负荷因⼦⽆因次C20----表⾯张⼒为20mN/m的负荷因⼦d o----阀孔直径D----塔径e v----液沫夹带量 kg液/kg⽓E T----总板效率R----回流⽐R min----最⼩回流⽐M----平均摩尔质量 kg/kmolt m----平均温度℃g----重⼒加速度 9.81m/s2F----阀孔⽓相动能因⼦ kg1/2/(s.m1/2)h l----进⼝堰与降液管间的⽔平距离 mh c----与⼲板压降相当的液柱⾼度 mh f----塔板上⿎层⾼度 mh L----板上清液层⾼度 mh1----与板上液层阻⼒相当的液注⾼度 m ho----降液管底隙⾼度 m h ow----堰上液层⾼度 mh W----溢流堰⾼度 mh P----与克服表⾯张⼒的压降相当的液注⾼度 mH-----浮阀塔⾼度 mH B----塔底空间⾼度 mH d----降液管内清液层⾼度 mH D----塔顶空间⾼度 mH F----进料板处塔板间距 m H T·----⼈孔处塔板间距 mH T----塔板间距 ml W----堰长 mLs----液体体积流量 m3/sN----阀孔数⽬P----操作压⼒ KPa△P---压⼒降 KPa△Pp---⽓体通过每层筛的压降 KPa N T----理论板层数u----空塔⽓速 m/sV s----⽓体体积流量 m3/sW c----边缘⽆效区宽度 mW d----⼸形降液管宽度 mW s ----破沫区宽度 m希腊字母θ----液体在降液管内停留的时间 s υ----粘度 mPa.sρ----密度 kg/m3σ----表⾯张⼒N/mφ----开孔率⽆因次X`----质量分率⽆因次下标Max---- 最⼤的Min ---- 最⼩的L---- 液相的V---- ⽓相的m----精馏段n-----提馏段D----塔顶F-----进料板W----塔釜⼀、概述⼄醇~⽔是⼯业上最常见的溶剂，也是⾮常重要的化⼯原料之⼀，是⽆⾊、⽆毒、⽆致癌性、污染性和腐蚀性⼩的液体混合物。

精馏塔强度使用说明材料模板

一、设计任务1. 结构设计任务完成各板式塔的总体结构设计，绘图工作量折合A1图共计4张左右，具体包括以下内容：⑴各塔总图1张A0或A0加长； ⑵各塔塔盘装配及零部件图2张A1。

2. 设计计算内容完成各板式塔设计计算说明书，主要包括各塔主要受压元件的壁厚计算及相应的强度校核、稳定性校核等内容。

二、设计条件1. 塔体内径mm 2000=i D ，塔高m 299.59H i =；2.设计压力p c =2.36MPa ，设计温度为=t 90C ︒；3. 设置地区：山东省东营市，基本风压值q 0=480Pa ，地震设防烈度8度，场地土类别III 类，地面粗糙度是B 类；4. 塔内装有N=94层浮阀塔盘；开有人孔12个，在人孔处安装半圆形平台12个，平台宽度B=900mm ，高度为1200mm ；5. 塔外保温层厚度为δs =100mm ，保温层密度ρ2=3503m /kg ；三、设备强度及稳定性校核计算1. 选材说明已知东营的基本风压值q 0=480Pa ，地震设防烈度8度，场地土类别III 类；塔壳与裙座对接；塔内装有N=94层浮阀塔盘；塔外保温层厚度为δs =100mm ，保温层密度ρ2=3503m /kg ；塔体开有人孔12个，在人孔处安装半圆形平台12个，平台宽度B=900mm ，高度为1200mm ；设计压力 p c =2.36MPa ，设计温度为=t 90C ︒；壳3mm ，裙座厚度附加量2mm ；焊接接头系数取为0.85；塔内径mm 2000=i D 。

通过上述工艺条件和经验，塔壳和封头材料选用Q345R 。

对该塔进行强度和稳定计算。

2. 主要受压元件壁厚计算本部分应包括常压塔的主要筒体及椭圆封头等重要受压元件的壁厚计算，裙座厚度先按经验值取。

l塔壳和封头材料选用Q345R[MPa 185][,325)(t .20p eL ==σR R (16<≤δ36)] 直径mm 2000=i D 段圆筒及封头：圆筒：15.12mm 36.285.01852200036.2][2ci c =-⨯⨯⨯=-=p D p tφσδ 封头：mm 06.1536.25.085.018521200036.25.0][2ci c h =⨯-⨯⨯⨯⨯=-=p K D p tφσδ 经圆整后，塔壳厚度取为22mm ，封头厚度取为24mm ，裙座壳厚度取为18mm 。

精馏塔说明书

精馏塔说明书一、产品介绍精馏塔是一种用于分离液体混合物的设备，广泛应用于化工、石油、食品等领域。

本说明书将详细介绍精馏塔的结构、工作原理、操作方法以及注意事项。

二、结构与工作原理精馏塔主要由塔体、进料口、出料口、塔板、冷凝器、再沸器等组成。

其工作原理是基于物质的沸点差异，通过加热和冷凝的方式实现液体混合物的分离。

具体来说，精馏塔内的液体混合物经过加热后，部分组分会蒸发并随上升蒸汽进入塔顶的冷凝器，在那里被冷却液化。

而未蒸发的组分会继续留在塔内，通过再沸器加热后再次蒸发，如此反复，直至达到所需的分离效果。

三、操作方法1、开启前检查：检查精馏塔及相关设备是否完好，管道、阀门有无泄漏，冷凝器、再沸器是否正常工作。

2、开启进料口：将待分离的液体混合物加入进料口，注意流量控制，保持稳定。

3、开启加热系统：根据需要调整再沸器的加热温度，使液体混合物在塔内蒸发并上升至冷凝器。

4、开启冷凝器：调整冷凝器的冷却水流量，使上升的蒸汽在冷凝器中被液化。

5、收集产品：将冷凝器下方收集到的液体产品通过出料口导出。

6、调整操作参数：根据实际分离效果，调整加热温度、进料流量等参数，以达到最佳分离效果。

四、注意事项1、操作过程中要保持设备密封性良好，防止泄漏。

2、严格控制加热温度，防止过热引起物料分解或设备损坏。

3、定期检查设备及相关管道，发现泄漏或其他异常情况应及时处理。

4、在操作过程中要保持安全距离，避免直接接触高温设备和液体。

5、如遇紧急情况，应立即停车并采取相应措施。

五、维护与保养1、定期检查设备及相关管道的密封性，发现泄漏应及时处理。

2、定期清理设备内部杂物及沉积物，保持设备清洁。

3、定期检查加热系统和冷却系统的工作情况，确保设备正常运行。

4、根据实际使用情况，适时调整设备的操作参数，以达到最佳分离效果。

5、在停车期间，应对设备进行全面检查和维护，确保设备良好运行。

六、常见问题及解决方案1、分离效果不佳：可能是由于加热温度、进料流量等参数调整不当所致。

过程设备设计精馏塔毕业设计说明书

前言这次毕业设计是学生在大学期间的最后一次运用4年所学的知识，进行的一个综合性设计。

作为过程装备与控制工程专业的本科生，不仅需要牢固掌握基本的理论知识，还要在设计，实践的过程中学会应用。

正因为如此，认真地去做设计肯定对将来的工作的一次练兵，为今后的发展起到铺垫作用。

课题题目是Φ4500mm常压塔机械设计。

工作介质是原油，地点武汉，最高工作温度360℃，最高工作压力为0.15Mpa。

此常压蒸馏塔应用于炼油工艺过程中期，是最常用的一种单元设备之一。

由于原油具有其独特性，因此在设计时也很有必要去注意一些实际问题。

本设计说明书介绍了设计的主要过程,包括设计的思路。

从材料的选取，结构参数设计和选型，厚度计算，强度与稳定性校核，开孔补强设计，以及主要零部件的制造工艺等，都有基本的叙述。

为做到设计的正确性，合理性，就要严格按照设计原则进行，所有数据必须经过查表和计算得到，同时要考虑实际中存在的问题，比如安装吊运、检修等。

考虑到设备和生产的经济性,设计中遵循最优原则,即在满足基本要求的前提下最大限度地提高经济性和效率。

此书是对整个设计过程的记录以及整合。

全书分为五章,与装配图紧密相连,互成整体。

这次设计工作是由陈世民同学在何家胜副教授的指导以及同学的帮助合作下完成的,在此对提供过帮助的老师和同学表示谢意！但是由于设计者水平有限,肯定会有不妥甚至错误之处,如有发现,请读者指正为谢!编者2010.06.01摘要原油常压蒸馏作为原油加工的一次加工工艺，在原有加工流程中占有举足轻重的作用，其运行的好坏直接影响到整个原有加工的过程。

而在蒸馏加工的过程中最重要的分离设备就是常压塔。

因此，常压塔的设计好坏对能否获得高收益，搞品质的成品油油着直接的影响。

本次设计的常压塔是原油炼制工艺过程的中期塔设备。

设计时要考虑实际要求，遵循塔设备的设计原则，要经历需求分析、目标界定、总体结构设计、零部件结构设计、参数设计和设计实施这几个过程。

精馏塔设计说明书(最全)

引言塔设备是化学工业，石油化工，生物化工，制药等生产过程中广泛采用的传质设备。

根据塔内气液接触构件的结构形式，可分为板式塔和填料塔两大类。

板式塔为逐级接触式气液传质设备，塔内设置一定数量的塔板，气体以鼓泡形式或喷射形式通过塔板上的液层，正常条件下，气相为分散相，液相为连续相，气相组成呈阶梯变化，它具有结构简单，安装方便，压降低，操作弹性大，持液量小等优点，被广泛的使用。

本设计的目的是分离苯—甲苯的混合液，故选用板式塔。

设计方案的确定和流程说明1.塔板类型精馏塔的塔板类型共有三种：泡罩塔板，筛孔塔板，浮阀塔板。

浮阀塔板具有结构简单，制造方便，造价低等优点，且开孔率大，生产能力大，阀片可随气流量大小而上下浮动，故操作弹性大，气液接触时间长，因此塔板效率较高。

本设计采用浮阀塔板。

2. 加料方式加料方式共有两种：高位槽加料和泵直接加料。

采用泵直接加料，具有结构简单，安装方便等优点，而且可以引入自动控制系统来实时调节流量及流速。

故本设计采用泵直接加料。

3. 进料状况进料方式一般有两种：冷液进料及泡点进料。

对于冷液进料，当进料组成一定时，流量也一定，但受环境影响较大；而采用泡点进料，不仅较为方便，而且不受环境温度的影响，同时又能保证精馏段和提馏段塔径基本相等，制造方便。

故本设计采用泡点进料。

4. 塔顶冷凝方式苯和甲苯不反应，且容易冷凝，故塔顶采用全凝器，用水冷凝。

塔顶出来的气体温度不高，冷凝后的回流液和产品无需进一步冷却，选用全凝器符合要求。

5. 回流方式回流方式可分为重力回流和强制回流。

本设计所需塔板数较多，塔较高，为便于检修和清理，回流冷凝器不适宜塔顶安装，故采用强制回流。

6. 加热方式加热方式分为直接蒸气和间接蒸气加热。

直接蒸气加热在一定回流比条件下，塔底蒸气对回流液有稀释作用，从而会使理论塔板数增加，设备费用上升。

故本设计采用间接蒸气加热方式。

7. 操作压力苯和甲苯在常压下相对挥发度相差比较大，因此在常压下也能比较容易分离，故本设计采用常压精馏。

精馏塔设计说明书

精馏塔设计说明书1.1 塔型选择根据生产任务，若按年工作日330天，每天开动设备24小时，由于产品粘度较小，流量较大，为减少造价，降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响，提高生产效率，选用浮阀塔。

1.2 有关的工艺计算 1.2.1 精馏塔的物料衡算以年工作日为330天，每天开车24小时计，进料量为：3200000101104/3302422.86F kmol h ⨯==⨯⨯由全塔的物料衡算方程可写出：总物料 F D W =+易挥发组分 F D W Fx Dx Wx =+将0.1736,0.8182,0.0004,1104FD W kmolx x x F h ====代入全塔物料衡算方程得：D=234 kmol h ，W=870 kmol h塔顶易挥发组分的回收率=100%99.99%DFDx Fx ⨯= 塔底难挥发组分的回收率=(1)100%95.28%(1)W F W x F x -⨯=-1.2.2 塔板数的确定1.2.2.1 最小回流比及操作回流比的确定由于是泡点进料，0.1736e F x x ==，即过点(0.1736,0.1736)做直线0.1736x =交平衡线于点e ，由点e 可读得0.495e y =，因此：min 0.81820.4951.00560.4950.1736D e e e x y R y x --===--R (适宜)=(1.1~2)min R所以可取操作回流比 1.5R =理论塔板数的确定精馏段操作线方程：10.60.32711D n n n x Ry x x R R +=+=+++ 提馏段操作线方程：1 2.490.0006n m W m L W y x x x L W L W+''=-=-''--回流比R=1，则 1.557.8986.835kmol L RD h ==⨯=；因为是饱和液体进料，则q=1，86.835273.4360.235kmol L L F h'=+=+=q 线方程：0.1736x =在~y x 相图中分别画出上述直线，利用图解法可以求出T N =13 块(含塔釜)其中，精馏段11块，提馏2段块。

精馏塔(浮阀塔)设计说明书

第一章物料衡算与操作线方程1.1间接蒸汽加热方式下的物料恒算总物料衡算 F D W =+易挥发组分的物料衡算 F D W Fx Dx Wx =+式中：F ，D ,W —进料、馏出液和釜残液的流量，/kmol hF x —进料中易挥发组分的组成，摩尔分率 D x —馏出液中易挥发组分的组成，摩尔分率 W x —釜残液中易挥发组分的组成，摩尔分率苯的摩尔质量为78，甲苯的摩尔质量为92. 进料组成 35/35/65/AF A BM x M M =+ 35/7835/7865/92=+ 0.3884= 釜残液组成 2/2/98/AW A BM x M M =+ 2/782/7898/92=+ 0.02351=馏出液组成 99.8/99.8/0.2/AD A B M x M M =+99.8/7899.8/780.2/92=+0.9983= 塔顶馏出液的平均摩尔质量 0.998780.0029278.023D M =⨯+⨯=塔顶馏出液的流量 75.31094.34/3002478.0238D kmol h ⨯==⨯⨯ 全塔物料衡算 F D W =+ F DWF x D x W x =+ 代入相关数据得：252.47/F kmol h =，158.13/W kmol h =1.2精馏段操作线方程1.2.1最小回流比的确定对理想物系或对理想物系偏离不大的情况，最小回流比可直接由下式求得min D q q qx y R y x -=-其中：由以下两式联立求解：1(1)xy xαα=+-11F q q x qy x q q =+++ 选择饱和液体进料，故1q =，q F x x =根据塔顶和塔底组成0.9983F x =，0.02351W x =在苯-甲苯混合液的t x y --附图1中分别查出塔顶和塔底温度为分别为80.15D T C =︒, 109W T C =︒;然后查表1,110.6C ︒和105C ︒时苯和甲苯的饱和蒸汽压表1 不同温度下苯和甲苯的饱和蒸汽压用内插法求得80.15D T C =︒, 109W T C =︒时苯和甲苯的饱和蒸汽压，计算塔顶和塔底的相对挥发度A α和B α80.15D T C =︒时8580.158580.1116.9116.9101.33A P ο--=-- 得 101.49A P kPa ο= 8580.158580.1464640B P ο--=-- 得 96.95B P kPa ο= 塔顶相对挥发度 101.492.5340.06A DB P P οοα===109W T C =︒时110.6109110.6105240240204.2A P ο--=-- 得 229.7A P kPa ο= 110.6109110.6105101.33101.3386B P ο--=-- 得 96.95B P kPa ο= 塔底相对挥发度 229.772.3796.95A WB P P οοα===塔的平均相对挥发度2.45m α===表2 不同温度下苯和甲苯的组成()2.450.38840.60871(1)1 2.4510.3884q q q x y x αα⨯===+-+-⨯最小回流比为 m i n 0.99830.60871.770.60870.3884D q q qx y R y x --===-- 1.2.2适宜回流比的确定根据设计经验，一般物系的适宜回流比为 R = (1.1-2.0) min R 取min 22 1.77 3.54R R ==⨯= 1.2.3操作线方程精馏段操作线方程10.77970.219911D n n n x Ry x x R R +=+=+++ 提馏段操作线方程''''1''m m w m w L W L qF Wy x x x x L W L W L qF W L qF W ++=-=---+-+-''1 1.36920.00868m m y x +=-第二章理论塔板数的确定本次设计采用直角梯级图解（M.T.图解法）将逐板计算过程在x y -相平衡图上进行，分别用平衡线和操作线代替平衡方程和操作线方程，用图解理论板的方法代替逐板计算法，则大大简化了求解理论板的过程。

空分精馏塔设计说明书(下塔提污氮)

目录设计任务书 (1)第一部分精馏计算 (2)一、下塔精馏计算 (2)到第六块塔板的时候氧浓度已经超过36了,故第I段取7块 (5)二、液空、污液氮、纯液氮节流气化率的确定 (5)三、液空节流后气液相组分的计算 (6)四、膨胀空气过热引起气化量的计算 (7)五、上塔的精馏计算 (7)六、实际塔板数的确定 (12)第二部分塔板流动工况及结构计算（下塔） (13)一、塔径的计算 (13)二、溢流斗结构设计计算 (15)三、塔板阻力计算 (16)四、溢流斗尺寸及塔板间距计算 (17)第三部分容器及强度计算 (19)一、塔体壁厚计算 (19)二、封头的设计计算 (20)三、塔体开孔及开孔补强 (21)四、支座设计 (24)五、支撑梁工字钢的选取 (27)设计任务书已知条件：上塔压力 MPa P 136.0=上下塔压力 MPa P 58.0=下氧产量 h Nm Vo /1000032=氧浓度 %6.992=o y 氮产量 h Nm V N /1000032=氮浓度 %99.992=N y加工空气量 h Nm V K /550003=液空氧浓度 O X21LK%36=过冷度 C t ︒=∆5冷过热度C t ︒=∆20热膨胀空气量14.0=PK V标准空气体积百分含量 20.95%2O ，0.93%Ar ，78.12%2N设计任务：1、三相液体精馏计算—确定上下塔板数；2、塔板动力工况及结构计算—确定塔径、塔板间距、溢流斗个数等；3、容器及强度计算—包括选材、壁厚、封头的选择计算；4、绘制下塔装配图—包括焊接形式及主要装配结构；5、书写设计说明书。

备注：1、本设计中凡涉及标注1，2，3的均分别表示氧、氩、氮组分；2、本设计为双高精馏塔，理论塔板数计算为三元逐板计算法；3、假设纯产品为二元混合物，即纯2O 或2N 中杂质为Ar ；4、本设计中数据多采集自《深冷手册》和压力容器设计国家标准以及部分经验公式。

精馏塔设计说明书

广州大学化学化工学院《化工原理》课程设计精馏塔设计设计项目：甲醇—水混合溶液精馏塔设计姓名：班级：11精工学号：指导教师：林璟设计日期：2014年1月6日～14日目录前言 (5)课程设计任务书 (6)第一章设计方案的确定 (7)1.1 概述 (7)1.2基本原理 (7)1.3设计方案原则 (7)1.4 设计步骤 (7)1.5设计方案的内容 (8)1.6操作压力 (8)1.7加热方式 (8)1.8进料状态 (8)1.9回流比 (8)1.10热能利用 (8)第二章精馏塔全塔物料衡算 (9)2.1精馏塔全塔物料衡算 (9)2.2塔板数的确定 (10)第三章精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (16)3.1操作压力的计算 (16)3.2操作温度的计算 (16)3.3平均摩尔质量计算 (16)3.4平均密度计算 (17)3.5液体平均张力计算 (19)3.6液体平均粘度计算 (19)第四章精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (20)4.1 塔径 (20)4.2精馏塔有效高度计算 (23)第五章溢流装置的计算 (24)5.1 溢流堰 (24)5.2受液盘 (25)5.3 弓形降液管的宽度和横截面积 (26)5.4降液管底隙高度h0 (27)5.5塔板布置及浮阀数目与排列 (28)第六章塔板的流体力学计算 (32)6.1 精馏段流体力学验算 (32)6.2提馏段流体力学验算 (34)第七章塔板负荷性能图 (37)7.1 精馏段塔板负荷性能图 (37)7.2 提馏段塔板负荷性能图 (41)第八章热量衡算 (46)8.1加热介质的选择 (46)8.2冷却剂的选择 (46)8.3热量衡算 (46)第九章精馏塔的结构设计 (51)9.1筒体与封头 (51)9.2 裙座 (53)9.3人孔 (55)9.4吊柱 (55)9.5除沫器 (56)9.6操作平台与梯子 (58)9.7塔板结构 (58)9.8接管 (59)9.9法兰的选择 (60)9.10冷凝器 (60)9.11 塔总体高度设计 (61)第十章设计结果的讨论和说明 (73)参考文献 (65)结束语 (65)附录 (66)前言塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。

筛板精馏塔设计说明书

本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：筛板式连续精馏塔及其主要附属设备设计学院：专业：过程装备与控制工程班级：学号：学生姓名：指导教师：2011年6月10日贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。

毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

特此声明论文（设计）作者签名：日期：年月日目录目录 (I)摘要 (1)ABSTRACT (2)一引言 (3)1.1二硫化碳-四氯化碳分离概述 (3)1.2二元混合精馏概述 (3)1.3板式精馏塔概述 (4)1.4筛板塔简介 (5)2.1 设计说明书： (6)2.2塔型的选择 (7)2.3工艺流程的确定 (7)2.4操作压强的选择 (7)2.5进料热状态的选择 (7)2.6加热方式的选择 (8)2.7回流比的选择 (8)三工艺流程草图及说明（详图见附录） (9)3.1工艺流程草图 (9)3.2附件的选择： (9)四工艺计算 (10)4.1塔的物料衡算 (10)4.1.1原料液及塔顶，塔底产品的摩尔分率 (10)4.1.2平均摩尔质量 (10)4.2塔板的确定： (11)4.2.1minR的确定和R的计算 (11)4.2.2精馏段和提馏段操作曲线方程的确定 (11)4.2.3理论板数的确定： (12)4.2.4全塔效率T E的计算： (12)4.2.5实际塔板数N (13)4.3塔的工艺条件（参数见附录） (13)4.3.1操作温度的计算 (13)4.3.2操作压强 (13)4.3.3平均摩尔质量 (14)4.3.4平均密度 (15)4.3.5液体表面张力的计算 (16)4.3.6液体平均粘度的计算 (17)4.3.7气液负荷计算 (18)4.4塔和塔板主要工艺尺寸计算 (19)4.4.1塔径计算： (19)4.4.2溢流装置计算 (21)4.4.3塔板设计 (25)4.5塔板的流力学计算 (28)4.5.1．精馏段塔板流力学验算 (28)4.5.2．提馏段塔板流力学验算 (30)4.7筛板塔工艺设计计算结果总表： (41)五塔结构及附件计算 (43)5.1主要接管尺寸的选取 (43)5.1.1进料管 (43)5.1.2釜液出口管 (43)5.1.3塔顶蒸汽管 (43)5.1.4回流管 (44)5.1.5塔底蒸汽管 (44)5.1.6法兰 (44)5.2除沫器、裙座 (45)5.2.2裙座： (45)5.3吊柱： (46)5.4.人孔; (46)5.5塔总体高度的设计 (46)5.5.1塔的顶部空间高度DH： (46)5.5.2塔底部空间高度BH (46)5.5.3塔总体高度 (46)六塔附属设备设计计算 (47)6.1离心泵选择 (47)6.2冷凝器选择 (47)6.3再沸器选择 (48)6.4塔附件计算数据汇总 (49)七、塔的机械设计 (51)7.1材料选择 (51)7.2筒体与封头： (51)7.2.1.筒体厚度计算： (51)7.2.2封头壁厚 (51)7.3质量载荷 (52)7.3.1塔设备在正常操作时的质量 (52)7.3.2最大操作质量 (53)7.4风载荷及风弯矩 (53)7.4.1风载荷 (53)7.4.2 风弯矩 (54)7.4.3地震载荷与地震弯矩的计算 (55)7.5塔体的强度和稳定性校核 (57)7.5.1塔底危险截面2—2轴向应力计算 (57)7.5.2裙座的强度及稳定性校核 (58)7.5.3水压试验时塔的强度和稳定性校核 (59)7.5.4裙座基础环的设计 (60)7.5.5裙座水压试验应力校核 (61)7.5.6地脚螺栓的计算 (62)致谢 (63)附录： (64)摘要本设计内容为筛板式精馏塔的设计，用于分离处理6250kg/h二硫化碳—四氯化碳混合液体。

精馏塔设计设计说明书

开孔所需补强面积计算
（3）有效补强面积
a、有效宽度B
取大值
故
b、有效高度外侧有效高度确定
取小值
故：
内侧有效高度确定
取小值
故：
（4）多余金属面积
a、筒体有效厚度取
筒体多余金属面积
b、接管多余金属面积
接管计算厚度：
接管多余金属面积：:
c、接管焊缝区面积（焊角取6mm）
d、多余金属总面积
（5）所需另行补强面积
故
b、有效高度外侧有效高度确定
取小值
故：
内侧有效高度确定
取小值
故：
（4）多余金属面积
a、筒体有效厚度取
筒体多余金属面积
b、接管多余金属面积
接管计算厚度
接管多余金属面积：:
c、接管焊缝区面积（焊角取6mm）
d、多余金属总面积
（5）所需另行补强面积
（6）补强圈设计
根据接管公称DN100选用补强圈标准取补强圈外径，内径（C型）。因，补强圈在有效补强范围内
b、补强计算方法判别
开孔直径
本筒体开孔直径，满足等面积补强计算的适用条件，故可用等面积补强法进行开孔补强计算。
（2）开孔所需补强面积
a、筒体的计算厚度
由公式
得
对于碳素钢、低合金钢不小于3mm,所以计算厚度，取腐蚀裕量，
筒体名义厚度：
B、开孔所需补强面积
强度削弱系数，，所以
出气管有效厚度为
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。

可视化精馏塔使用说明书

可视化精馏塔使用说明书前言本说明书简要阐述UKJL系列可视化精馏塔的构造、安装、使用调整、故障排除、保养维修等内容。

可供操作人员、维修人员使用。

随着科学技术的发展和用户的要求，UKJL系列可视化精馏塔的产品结构将不断改进和完善，本说明书所叙述的内容与实物可能有所差异，我们除根据情况必要发行新版外，不作另行通知，敬请用户注意。

欢迎用户和读者提出宝贵意见。

目录一、设备概述............................................................................................... - 1 -二、实验装置............................................................................................... - 1 -三、操作方法............................................................................................... - 4 -四、常见故障及维修 ................................................................................... - 8 -一、设备概述精馏是化工工艺过程中重要的单元操作，是化工生产中不可缺少的手段，其基本原理是利用组分的汽液平衡关系与混合物之间相对挥发度的差异，将液体升温汽化并与回流的液体接触，使易挥发组分(轻组分)逐级向上提高浓度；而不易挥发组分(重组分)则逐级向下提高浓度。

本装置是化学工程与工艺、化工研究实验室专用设备，可供有机化工、石油化工、精细化工、生物制药化工等专业部门的科研、教学、产品开发方面使用，具有操作稳定、塔效率高、数据重现性好等优点。

酒精精馏塔使用说明书

目录1产品介绍 (4)2设计条件 (4)3装置开机规程 (4)4装置停机 (6)5操作步骤 (7)6操作注意事项 (8)7装置在异常情况下处理办法 (9)8正式投产时的分析指标 (10)9售后服务承诺 (11)10合格证 (12)11随机附件表 (13)一产品介绍：本装置适用于制药、食品、轻工、化工等行业的酒精回收，以利于降低生产成本，提高经济效益，本装置可将稀酒精蒸馏到90%-90%，成品酒精浓度要求高可加大回流比，但相应产品降低，排放残液含醇度≤3°，是回收酒精的理想设备,该设备设置有两个进料可，低浓度从下面进料口，高浓度从上面进料口进料，进料浓度越低回流比愈大，进料浓度愈大回流比愈小。

二设计条件（1）、物料：浓度为乙醇含量40%乙醇水溶液。

（2）、处理量：≈400kg/h。

（3）、产品要求：(150～160)kg/h（90-95）%（V/V）的酒精。

（4）、排废要求：醇含量应≤0.5%。

s三装置开机规程1、开机前准备(1)产品出厂前已进行过水压试验和试运转，指标符合图纸要求。

(2)试水。

(3)根据蒸馏工段流程图，全面细致地检查整个流程的所有设备及阀门自控仪表等是否符合要求，止回阀是否装反，发现问题及时纠正。

(4)通过设备单机运转，对所有的泵加满机油，发现问题及时检修。

(5)清理现场，拆除安装及装修时搭架，搬走杂物，确保操作现场畅通整洁。

(6)对仪器，仪表进行核正和标的。

(7)通知生产调度，按计划按时供应水.电.汽.压缩空气。

(8)检查工艺管路的阀门，排污阀，排空阀是否在正常位置。

(9)检查蒸汽阀门，冷却水仪表是否正常，管路是否畅通无阻，有无泄漏，(10)、检查各阀门是否处在正确的启闭位置，复查无误后方可开机。

2、装置汽水联动(1)、塔的注水，通过物料管道向填料里注水使塔釜液位为800~900mm（观察现场玻璃管液位计）。

（2）、塔的加热，打开蒸汽总管路及各分管最低处的排水阀，开启车间的进汽总阀及各用汽单元的阀门，然后缓慢送汽。