专业课程设计任务书(化工)-2016年

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化工设计专业课程设计

南京工业大学《化工设计》专业课程设计设计题目乙醛缩合法制乙酸乙酯学生姓名胡曦班级、学号化工091017指导教师姓名任晓乾课程设计时间2012年5月12日-2012年6月1日课程设计成绩设计说明书、计算书及设计图纸质量，70%独立工作能力、综合能力及设计过程表现，30%设计最终成绩（五级分制）指导教师签字目录一、设计任务3二、概述42.1乙酸乙酯性质及用途42.2乙酸乙酯发展状况4三. 乙酸乙酯的生产方案及流程53.1酯化法53.2乙醇脱氢歧化法73.3乙醛缩合法73.4乙烯、乙酸直接加成法93.5各生产方法比较93.5确定工艺方案及流程9四．工艺说明104.1. 工艺原理及特点104.2 主要工艺操作条件错误!未定义书签。

4.3 工艺流程说明104.4 工艺流程图（PFD）错误!未定义书签。

4.5物流数据表104.6物料平衡错误!未定义书签。

4.6.1工艺总物料平衡104.6.2 公共物料平衡图错误!未定义书签。

五. 消耗量195.1 原料消耗量195.2 催化剂化学品消耗量195.3 公共物料及能量消耗21六. 工艺设备196.1工艺设备说明196.2 工艺设备表196.3主要仪表数据表196.4工艺设备数据表196.5精馏塔Ⅱ的设计196.6最小回流比的估算216.7逐板计算236.8逐板计算的结果及讨论23七. 热量衡算247.1热力学数据收集247.2热量计算，水汽消耗，热交换面积267.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ)29八．管道规格表248.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求248.2 主要卫生、安全、环保说明268.3 安全泄放系统说明248.4 三废排放说明26九．卫生安全及环保说明249.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求249.2 主要卫生、安全、环保说明269.3 安全泄放系统说明249.4 三废排放说明26表10校正后的热量计算汇总表34十有关专业文件目录34乙酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务：乙酸乙酯车间2.产品名称：乙酸乙酯3.产品规格：纯度99.5%4.年生产能力：折算为100%乙酸乙酯10000吨/年5.产品用途：作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料；用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸；作为溶剂广泛应用于各种工业中；食品工业中作为芳香剂等。

二硫化碳—四氯化碳精馏分离板式塔设计

河西学院Hexi University化工原理课程设计题目: 二硫化碳—四氯化碳精馏分离板式塔设计学院: 化学化工学院专业: 化学工程与工艺学号:2014210003姓名: 陈维军指导教师: 李守博2016年11月26日化工原理课程设计任务书一、设计题目二硫化碳-四氯化碳精馏分离板式塔设计二、设计任务及操作条件1.设计任务生产能力（进料量） 80000 吨/年操作周期 7920 小时/年进料组成 36% （二硫化碳）（质量分率，下同）塔顶产品组成≥98% （二硫化碳）塔底产品组成≤2% （二硫化碳）回流比，自选单板压降≤700Pa2.操作条件操作压力塔顶为常压进料热状态泡点进料加热蒸汽 0.25MPa (表压)冷却水温度20℃3.设备型式筛板式或浮阀式精馏塔4.厂址安徽三、设计内容1.设计方案的选择及流程说明2.塔的工艺计算3.主要设备工艺尺寸设计（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定（2）塔板的流体力学校核（3）塔板的负荷性能图（4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定4.辅助设备选型与计算5.设计结果汇总6.工艺流程图及精馏工艺条件图7.设计评述前言课程设计是化工原理课程的一个非常重要的实践教学内容。

不仅能够培养学生运用所学的化工生产的理论知识，解决生产中实际问题的能力，还能够培养学生的工程意识,健全合理的知识结构可发挥应有的作用。

精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业得到广泛应用。

精馏过程在能量计的驱动下，使气，液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各相分挥发度的不同，使挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移。

实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质、传热的过程。

为实现精馏过程，必须为该过程提供物流的贮存、输送、传热、分离、控制等的设备、仪表。

精馏塔的分离程度不仅与精馏塔的塔板数及其设备的结构形式有关，还与物料的性质、操作条件、气液流动情况等有关。

化工原理课程设计(苯-氯苯分离精馏塔——浮阀塔设计)

课程设计说明书课程设计名称化工原理课程设计课程设计题目苯-氯苯混合液浮阀式精馏塔设计姓名学号专业班级指导教师提交日期化工原理课程设计任务书(一)设计题目苯-氯苯连续精馏塔的设计(二)设计任务及操作条件设计任务(1)原料液中含氯苯35% (质量)。

(2)塔顶馏出液中含氯苯不得高于2％(质量)。

(3)年产纯度为99.8％的氯苯吨41000吨操作条件(1)塔顶压强4KPa(表压)，单板压降小于0.7KPa。

(2)进料热状态自选。

(3)回流比R=（1.1-3）Rmin(4)塔底加热蒸汽压强506 KPa(表压)设备型式F1型浮阀塔设备工作日：每年330天，每天24小时连续运行。

（三）设计内容1）．设计说明书的内容1) 精馏塔的物料衡算；2) 塔板数的确定；3) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；4) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算；5) 塔板主要工艺尺寸的计算；6) 塔板的流体力学验算；7) 塔板负荷性能图；8) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。

9) 辅助设备的设计与选型2．设计图纸要求：1) 绘制工艺流程图2) 绘制精馏塔装置图（四）参考资料1．物性数据的计算与图表2．化工工艺设计手册3．化工过程及设备设计4．化学工程手册5．化工原理苯、氯苯纯组分的饱和蒸汽压数据其他物性数据可查有关手册。

目录前言 (6)1．设计方案的思考 (6)2.设计方案的特点 (6)3．工艺流程的确定 (6)一．设备工艺条件的计算 (8)1．设计方案的确定及工艺流程的说明 (8)2．全塔的物料衡算 (8)2.1 料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率 (8)2.2 平均摩尔质量 (8)2.3 料液及塔顶底产品的摩尔流率 (8)3．塔板数的确定 (9)3.1理论塔板数T N 的求取 (9)3.2 确定操作的回流比R (10)3.3求理论塔板数 (11)3.4 全塔效率T E (12)3.5 实际塔板数p N （近似取两段效率相同） (13)4．操作工艺条件及相关物性数据的计算 (13)4.1平均压强m p (13)4.2 平均温度m t (14)4.3平均分子量m M .......................................................... 14 4.4平均密度m ρ . (15)4.5 液体的平均表面张力m σ (16)4.6 液体的平均粘度mL μ, ..................................................... 17 4.7 气液相体积流量 .......................................................... 18 6 主要设备工艺尺寸设计 .. (19)6.1 塔径 .................................................................... 19 7 塔板工艺结构尺寸的设计与计算 (20)7.1 溢流装置 (20)7.2 塔板布置 (23)二塔板流的体力学计算 ......................................................... 25 1 塔板压降 .. (25)2液泛计算 (27)3雾沫夹带的计算 (28)4塔板负荷性能图 (30)4.1 雾沫夹带上限线 (30)4.2 液泛线 (31)4.3 液相负荷上限线 (32)4.4 气体负荷下限线（漏液线） (33)4.5 液相负荷下限线 (33)三板式塔的结构与附属设备 (35)1塔顶空间 (35)2塔底空间 (36)3人孔数目 (36)4塔高 (36)浮阀塔总体设备结构简图： (37)5接管 (38)5.1 进料管 (38)5.2 回流管 (38)5.3 塔顶蒸汽接管 (39)5.4 釜液排出管 (39)5.5 塔釜进气管 (40)6法兰 (40)7筒体与封头 (41)7.1 筒体 (41)7.2 封头 (41)7.3 裙座 (41)8附属设备设计 (41)8.1 泵的计算及选型 (41)8.2 冷凝器 (42)8.3 再沸器 (43)四计算结果总汇 (44)五结束语 (45)六符号说明： (45)前言1．设计方案的思考通体由不锈钢制造，塔节规格Φ25～100mm、高度0.5～1.5m，每段塔节可设置1～2个进料口/测温口，亦可结合客户具体要求进行设计制造各种非标产品。

化工毕业设计任务书

化工毕业设计任务书【篇一：化学与化工系毕业设计(论文)任务书】毕业设计〔论文〕任务书设计〔论文〕题目：bi掺杂tio光催化剂的制备及降解甲基橙染料系部：化学与化工系专业：学号：学生：指导教师〔含职称〕：〔讲师〕1. 课题意义及目标tio2光催化剂因其具有无毒、价廉易得、稳定性好、抗光腐蚀等优点，已被广泛应用于解决当代具有全球挑战性的能源再生和环境净化问题。

然而，纯的tio2材料的光生电子空穴复合几率高；另一方面，tio2晶体较大的禁带宽度，只有波长落在紫外光区才能被激发，严重地阻碍了对太阳光能的有效利用。

大量的研究说明稀土金属氧化物是很好的结构助剂和电子助剂，它在提高催化剂的活性、选择性及热稳定性方面起了很大的作用。

本课题拟在tio2-sio2基础上掺杂稀土元素bi金属元素。

2. 主要任务〔1〕查阅文献资料10篇以上，深入了解课题内容,拟定实验方案，写出开题报告。

〔2〕采用溶胶凝胶法制备纯的tio2-sio2和bi掺杂的tio2-sio2光催化剂；考察bi的掺杂量，煅烧温度、煅烧时间；〔3〕对制备的光催化剂进行光催化剂降解甲基橙性能的研究，考察染料溶液起始浓度、催化剂加入量、染料溶液ph、双氧水加入量。

〔4〕最后要给出该课题今后研究的方向和改良措施。

3. 主要参考资料[1] 伍胜,李新平,李颖. tio2光催化技术处理制浆造纸废水的试验研究[j].黑龙江造纸，2006,1：13-18.[2] 王伟.纳米二氧化钛光催化氧化法处理印染废水[d].保定：华北电力大学，2008.[3] 方佑龄，赵文宽，尹少华等.纳米tio2在空心陶瓷微球上固定化及光催化分解辛烷[j].应用化学，1997，14(2)：81-83.[4] 范益群，史载锋，徐南平等.光催化膜反应器用于亚甲基蓝的降解.南京化工大学学报，1999，21(5)：49-52.4. 进度安排审核人：年月日毕业设计〔论文〕任务书系部：化学与化工系专业：学号：学生：指导教师〔含职称〕：〔讲师〕1. 课题意义及目标tio2光催化剂因其具有无毒、价廉易得、稳定性好、抗光腐蚀等优点，已被广泛应用于解决当代具有全球挑战性的能源再生和环境净化问题。

化工设计专业课程设计

南京工业大学《化工设计》专业课程设计设计题目乙醛缩合法制乙酸乙酯学生姓名胡曦班级、学号化工091017指导教师姓名任晓乾课程设计时间20 12年5月12日-20 12年6月1日课程设计成绩指导教师签字目录一、设计任务 (4)二、概述 (4)2.1乙酸乙酯性质及用途 (4)2.2乙酸乙酯发展状况 (5)三. 乙酸乙酯的生产方案及流程 (6)3.1酯化法 (6)3.2乙醇脱氢歧化法 (7)3.3乙醛缩合法 (8)3.4乙烯、乙酸直接加成法 (9)3.5各生产方法比较 (10)3.5确定工艺方案及流程 (10)四．工艺说明 (10)4.1. 工艺原理及特点 (10)4.2 主要工艺操作条件................................................................................... 错误!未定义书签。

4.3 工艺流程说明 (10)4.4 工艺流程图（PFD）............................................................................... 错误!未定义书签。

4.5 物流数据表 (10)4.6 物料平衡................................................................................................... 错误!未定义书签。

4.6.1 工艺总物料平衡 (10)4.6.2 公共物料平衡图.................................................................................... 错误!未定义书签。

五. 消耗量 (20)5.1 原料消耗量 (20)5.2 催化剂化学品消耗量 (20)5.3 公共物料及能量消耗 (22)六. 工艺设备 (20)6.1 工艺设备说明 (20)6.2 工艺设备表 (20)6.3 主要仪表数据表 (20)6.4 工艺设备数据表 (20)6.5 精馏塔Ⅱ的设计 (20)6.6最小回流比的估算 (22)6.7 逐板计算 (24)6.8 逐板计算的结果及讨论 (24)七. 热量衡算 (25)7.1热力学数据收集 (25)7.2热量计算，水汽消耗，热交换面积 (27)7.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ) (30)八．管道规格表 (25)8.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求 (25)8.2 主要卫生、安全、环保说明 (27)8.3 安全泄放系统说明 (25)8.4 三废排放说明 (27)九．卫生安全及环保说明 (25)9.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求 (25)9.2 主要卫生、安全、环保说明 (27)9.3 安全泄放系统说明 (25)9.4 三废排放说明 (27)表10校正后的热量计算汇总表 (35)十有关专业文件目录 (35)乙酸乙酯车间工艺设计一、设计任务1.设计任务：乙酸乙酯车间2.产品名称：乙酸乙酯3.产品规格：纯度99.5%4.年生产能力：折算为100%乙酸乙酯10000吨/年5.产品用途：作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料；用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸；作为溶剂广泛应用于各种工业中；食品工业中作为芳香剂等。

年产2.5万吨凝固型酸奶工厂设计汇总

xxx大学化工学院专业课程设计说明书题目：年产2.5万吨凝固型酸奶工厂设计专业：学号：姓名：指导教师：完成日期： 2016年12月xxxx大学化工学院专业课程设计任务书设计题目：年产2.5万吨凝固型酸奶工厂设计学号：姓名：专业：指导教师：系主任：一、主要内容及基本要求主要内容：1．拟在河北石家庄市新建一座年产2.5万吨凝固型酸奶工厂。

2．设计范围：任选一个车间为主体设计，只做初步设计，不做施工图设计。

3．以生产工艺（流程）设计为主导，为其他配套专业（如全厂总平面、土建、采暖通风、水电、环保、行政管理、技术经济与概算等单项工程设计）提供设计依据和提出要求。

设计任务： 1.完成编写设计说明书一份（包括车间布置、生产方案、工艺流程、物料衡算、设备选型、环保与综合利用、技术经济与概算等内容），按规定格式和顺序装订成册；2.设计图纸（工艺流程图和主体设备装备图各一份，其中一张手绘，一张AutoCAD 制图）基本要求：生产方案和平面布局合理，工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性，工艺计算正确，绘图规范。

综合指标达到同类工厂先进水平或世界先进水平，“三废”环保符合国家有关规定。

二、进度安排三、应收集的资料及主要参考文献1、有关原料乳供应、酸乳生产及销售状况的资料。

2、有关酸乳的加工流程的资料。

3、酸乳生产的工艺设计资料。

4、酸乳生产过程及设备资料。

[1]张国农.食品工厂设计与环境保护[M].北京：.中国轻工业出版社,2016,37-99,.[2] 郭本恒.现代乳品加工技术丛书—酸奶[M].北京：化学工业出版社，2003，8:61-114[3]王向东.发酵食品工艺学[M].北京：中国计量出版社，2010[4]杨贞耐.乳品加工新技术[M].北京：中国农业出版社，2013[5]夏清，贾绍义.化工原理（上册）[M].天津：天津大学出版社，2014[6]夏文水.食品工艺学[M].北京：中国轻工业出版社，2014:355-360[7]刘玉德.食品加工设备选用手册[M].北京：化学工业出版社，2006，7:15-50[8]殷涌光.食品机械与设备[M].北京：化学工业出版社，2006，9:90-98,112-113,178-184[9]韦同.酸乳-未来国内乳制品的消费趋势之一[J].广西轻工业，2003,(3)：8-9.DOI：10.3969/j.issn.1003-2673.2003.03.002[10] 刘慧,冯一兵. 酸奶生产的菌种保藏、活化及其扩培技术[J]. 食品工业,1996,01:21-22.[11]黄晓东.食品工业中化验室的基本功能及其开发[J].中国调味品，1996（7）：2-3目录第一章绪论 (1)1.1酸奶概述 (1)1.1.1酸奶的简介 (1)1.1.2发酵乳的营养价值及保健作用 (1)1.1.3 国内外酸奶消费现状 (2)1.2 凝固型酸奶生产工艺设计概述 (3)1.2.1 设计目的 (3)1.2.2设计依据 (3)1.2.3设计理念 (3)1.2.4设计内容 (3)1.3 厂址选择 (4)1.3.1厂址 (4)1.3.2厂址选择原因 (4)第二章工艺流程与控制 (5)2.1 原辅料的特性及标准 (5)2.1.1原料乳特性及标准 (5)2.1.2 发酵剂特性 (5)2.1.3 香精特性及标准 (5)2.1.4稳定剂特性及标准 (6)2.1.5 白砂糖特性及标准 (6)2.2 产品标准 (6)2.2.1 酸乳 (7)2.3凝固型酸奶的工艺流程 (7)2.4操作条件说明 (8)2.4.1 预处理 (8)2.4.2 预热 (8)2.4.3 均质 (8)2.4.4 杀菌 (9)2.4.5冷却 (9)2.4.6接种 (9)2.4.7灌装 (9)2.4.8发酵 (9)2.4.9速冷 (9)2.4.10冷藏 (9)第三章工艺计算和设备选型 (10)3.1 物料衡算 (10)3.1.1生产量计算 (10)3.1.2 物料衡算 (10)3.1.3物料衡算统计表 (11)3.1.4包装材料的核算 (11)3.2 主要设备选型 (11)3.2.1 原则 (11)3.2.2 设备选型 (12)3.3热量、冷量衡算 (12)3.3.1料鲜奶的储藏阶段 (12)3.3.2均质前的预热阶段 (12)3.3.3巴氏灭菌阶段 (13)3.3.4产品冷却阶段 (13)3.3.5产品冷藏保存阶段 (13)3.3.6总热量衡算 (13)3.3.7总冷量衡算 (13)3.4用水量衡算 (13)3.4.1生产用水 (13)3.4.2生活用水 (14)3.4.3总用水量 (14)第四章辅助部门和设备 (15)4.1 化验室 (15)4.1.1 化验室的职能 (15)4.1.2 化验室的任务 (15)4.2 物料仓库 (15)4.2.1 仓库设置的必要性 (15)4.2.2 仓库的分类 (15)4.3 运输设备 (15)4.4 清洁、卫生系统 (16)第五章设计评述 (17)参考文献 (18)第一章绪论1.1酸奶概述1.1.1酸奶的简介牛乳被成为完全食品，是因为牛乳的组成最为接近人体的母乳，含有人体所需要的全部营养成分，营养最为均衡，在人们的膳食结构中具有其他食品无法替代的地位和作用。

化工原理课程设计

化工原理课程设计任务书目录一前言 (3)二设计任务 (4)三设计条件 (4)四设计方案 (5)1．吸收剂的选择 (5)2．流程图及流程说明 (5)3．塔填料的选择 (7)五工艺计算 (11)1．物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成 (11)2．塔径的计算 (12)3. 填料层高度计算 (14)4. 填料层压降计算 (16)5. 液体分布装置 (17)6. 液体再分布装置 (19)7. 填料支撑装置 (20)8. 流体进出口装置 (21)9. 水泵及风机的选型 (22)六设计一览表 (23)七对本设计的评述 (23)八参考文献 (24)九主要符号说明 (24)十致谢 (25)一前言在石油化工、食品医药及环境保护等领域,塔设备属于使用量大应用面广的重要单元设备;塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中;所以塔设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题;在化学工业中,经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离,其主要目的是回收气体混合物中的有用物质,以制取产品,或除去工艺气体中的有害成分,使气体净化,以便进一步加工处理,或除去工业放空尾气中的有害成分,以免污染空气;吸收操作是气体混合物分离方法之一,它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的;塔设备按其结构形式基本上可分为两类：板式塔和填料塔;以前在工业生产中,当处理量大时多用板式塔,处理量小时采用填料塔;近年来由于填料塔结构的改进,新型的、高负荷填料的开发,既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点;因此,填料塔已经被推广到大型气、液操作中,在某些场合还代替了传统的板式塔;如今,直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见;随着对填料塔的研究和开发,性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中;氨是化工生产中极为重要的生产原料,但是其强烈的刺激性气味对于人体健康和大气环境都会造成破坏和污染, 氨对接触的皮肤组织都有腐蚀和刺激作用,可以吸收皮肤组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构;氨的溶解度极高,所以主要对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,常被吸附在皮肤粘膜和眼结膜上,从而产生刺激和炎症;可麻痹呼吸道纤毛和损害粘膜上皮组织,使病原微生物易于侵入,减弱人体对疾病的抵抗力;氨通常以气体形式吸入人体,氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液,与血红蛋白结合,破坏运氧功能;进入肺泡内的氨,少部分为二氧化碳所中和,余下被吸收至血液,少量的氨可随汗液、尿液或呼吸排出体外; 短期内吸入大量氨气后会出现流泪、咽痛、咳嗽、胸闷、呼吸困难、头晕、呕吐、乏力等;若吸入的氨气过多,导致血液中氨浓度过高,就会通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏的停搏和呼吸停止,危及生命;因此,吸收空气中的氨,防止氨超标具有重要意义;本次课程设计的目的是根据设计要求采用填料吸收塔吸收的方法来净化含有氨气的空气;设计采用填料塔进行吸收操作是因为填料可以提供巨大的气液传质面积而且填料表面具有良好的湍流状况,从而使吸收过程易于进行,而且,填料塔还具有结构简单、压降低、填料易用耐腐蚀材料制造等优点,从而可以使吸收操作过程节省大量人力和物力;二设计任务完成填料塔的工艺设计与计算,有关附属设备的设计和选型,绘制吸收系统的工艺流程图和填料塔装置图,编写设计说明书;三设计条件查表知,25C 下水的饱和蒸气压为,干空气的密度为m 3,20C 下氨气的密度为m 3; 水蒸气的饱和分压为：KPa P P S V 2183.27.0169.3=⨯=⨯=ϕ 湿空气的湿度：绝干气水汽kg /01393.02183.23.1012183.2622.0622.0kg P P P H VV =-⨯=-= 湿空气的比体积：绝干气湿空气kg m t H v H /8621.012732984.221801393.02913.1013.1012732734.22182913=⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 标准状态下,湿空气干空气339359.02982730216.11m m =⨯=氨气的体积分数=%68.19%1009359.07601.014.0=⨯⨯ 回收率=%64.99%1001968.00007.01968.0=⨯- 综上所述,本课程设计中填料塔的主要设计参数如下：1、气体混合物成分：空气和氨气；2、氨的含量：％体积；3、混合气体流量： 5000m 3/h ；4、操作温度：303K ；5、混合气体压力：；6、回收率：％;四设计方案吸收剂的选择吸收过程是依靠气体溶质在吸收剂中的溶解来实现的,因此,吸收剂性能的优劣,是决定吸收操作效果的关键之一,选择吸收剂时应着重考虑以下几方面;1溶解度吸收剂对溶质组分的溶解度要大,以提高吸收速率并减少吸收剂的用量; 2选择性吸收剂对溶质组分要有良好的吸收能力,而对混合气体中其他组分不吸收或吸收甚微,否则不能直接实现有效分离;3挥发度要低操作温度下吸收剂的蒸气压要低,以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失;4黏度吸收剂在操作温度下的黏度越低,其在塔内的流动性越好,有助于传质速率和传热速率的提高;5其他所选用的吸收剂应尽可能满足无毒性、无腐蚀性,不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得以及化学性质稳定等要求;吸收剂对溶质的组分要有良好地吸收能力,而对混合气体中的其他组分不吸收,且挥发度要低;所以本课程设计选择用清水作吸收剂,氨气为吸收质;水廉价易得,物理化学性能稳定,选择性好,符合吸收过程对吸收剂的基本要求;且氨气不作为产品,故采用纯溶剂;流程选择及流程说明吸收装置的流程主要有以下几种：1逆流操作气相自塔底进入由塔顶排出,液相自塔顶进入由塔底排出,此即逆流操作;逆流操作的特点是传质平均推动力大,传质速率快,分离效率高,吸收剂利用率高;工业生产中多用逆流操作;2并流操作气、液两相均从塔顶流向,此即并流操作;并流操作的特点是,系统不受液流限制,可提高操作气速,以提高生产能力;并流操作通常用于以下情况：当吸收过程的平衡曲线较平坦时,流向对推动力影响不大；易溶气体的吸收或处理的气体不需吸收很完全；吸收剂用量特别大,逆流操作易引起液泛;3吸收剂部分再循环操作在逆流操作系统中,用泵将吸收塔排除液体的一部分冷却后与补充的新鲜吸收剂一同送回塔内,即为部分再循环操作;通常用于以下操作：当吸收剂用量较小,为提高塔的液体喷淋密度；对于非等温吸收过程,为控制塔内的温升,需取出一部分热量;该流程特别适宜于相平衡常数m值很小的情况,通过吸收液的部分再循环,提高吸收剂的使用效率;应当指出,吸收剂部分再循环操作较逆流操作的平均推动力要低,且需设置循环泵,操作费用增加;4多塔串联操作若设计的填料层高度过大,或由于所处理物料等原因需经常清理填料,为便于维修,可把填料层分装在几个串联的塔内,每个吸收塔通过的吸收剂和气体量都相等,即为多塔串联操作;此种操作因塔内需留较大空间,输液、喷淋、支撑板等辅助装置增加,使设备投资加大;5串联-并联混合操作若吸收过程处理的液量很大,如果用通常的流程,则液体在塔内的喷淋密度过大,操作气速势必很小否则易引起塔的液泛,塔的生产能力很低;实际生产中可采用气相作串联、液相作并联的混合流程；若吸收过程处理的液量不大而气相流量很大时,可采用液相作串联、气相作并联的混合流程;列出几种常见的吸收过程如图1;（a）并流 b逆流图1 吸收流程属高溶解度的吸收过程,为提高传质效率和分离效率,所以本设计选用用水吸收NH3逆流吸收流程;该填料塔中,氨气和空气混合气体,经由填料塔的下侧进入填料塔中,与从填料塔顶流下的水逆流接触,在填料的作用下进行吸收;经吸收后的混合气体由塔顶排除,吸收了氨气的水由填料塔的下端流出;塔填料选择塔填料简称为填料是填料塔的核心构件,它提供了气、液两相相接触传质与传热的表面,其性能优劣是决定填料塔操作性能的主要因素;填料的比表面积越大,气液分布也就越均匀,传质效率也越高,它与塔内件一起决定了填料塔的性质;因此,填料的选择是填料塔设计的重要环节;塔填料的选择包括确定填料的种类、规格及材料;填料的种类主要从传质效率、通量、填料层的压降来考虑,填料规格的选择常要符合填料的塔径与填料公称直径比值D/d;填料种类的选择要考虑分离工艺的要求,通常考虑一下几个方面：1传质效率传质效率即分离效率,它有两种表的方法：一是以理论级进行计算的表示方法,以每个理论级当量的填料层高度表示,即HETP值；另一方面是以传质速率进行计算的表示方法,以每个传质单元相当高度表示,即HTU值;在满足工艺要求的前提下,应选用传质效率高,即HEYP或HTU值低的填料;对于常用的工业填料,其HEYP或HTU值可由有关手册或文献中查到,也可以通过一些经验公式来估算;2通量在相同的液体负荷下,填料的泛点气速愈高或气相动能因子愈大,则通量愈大,塔的处理能力亦越大;因此在选择填料种类时,在保证具有较高传质效率的前提下,应选择具有较高泛点气速或气相动能因子的填料;对于大多数常用填料其泛点气速或气相动能因子可由有关手册或文献中查到,也可以通过一些经验公式来估算;3填料层的压降填料层的压降是填料的主要应用性能,填料层的压降越低,动力消耗越低,操作费用越小;选择低压降的填料对热敏性物系的分离尤为重要;比较填料的压降有两种方法,一是比较填料层单位高度的压降△P/Z；另一是比较填料层单位传质效率的比压降△P/NT;填料层的压降可用经验公式计算,亦可从有关图表中查出;4填料的操作性能填料的操作性能主要指操作弹性、抗污堵性及抗热敏性等;所选填料应具有较大的操作弹性,以保证塔内气、液负荷发生波动时维持操作稳定;同时,还应具有一定的抗污堵、抗热敏能力,以适应物料的变化及塔内温度变化;此外,所选的填料要便于安装、拆卸和检修;填料种类很多,根据填料方式不同,可分为散装填料和规整填料两大类;1、散装填料散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体,一般以随机的方式堆积在塔内,又称为乱堆填料或颗粒填料;散装填料根据结构特点不同,可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等;现介绍几种典型的散装填料;1拉西环填料其结构为外径与高度相等的圆环,可用陶瓷、塑料、金属等材质制造;拉西环填料的气液分布较差,传质速率低,阻力大,通量小,目前工业上已很少用了;2鲍尔环填料鲍尔环是在拉西环的基础上改进而得;其结构为在拉西环的侧壁上开出两排长方形的窗孔,被切开的环壁的一侧仍与壁面相连,另一侧向环内弯曲,形成内伸的舌叶,诸舌叶的侧边在环中心相搭,可用陶瓷、塑料、金属等材质制造;鲍尔环由于环壁开孔,大大提高了环内空间及环内表面的利用率,气体阻力小,液体分布均匀;与拉西环相比,其通量可增加50%左右;鲍尔环是目前应用较广的填料之一;3阶梯环填料阶梯环是对鲍尔环的改进,与鲍尔环相比,阶梯环高度减少了一半,并在一端增加了一个锥形翻边;由于高径比减少,使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短,减少了气体通过填料层的阻力;锥形翻边不仅增加了填料的机械强度,而且使填料之间由线接触为主变成以点接触为主,这样不但增加了填料间的间隙,同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点,可以促进液膜的表面更新,有利于传质效率的提高;阶梯环的综合性能优于鲍尔环,成为目前使用的环形填料中最为优良的一种;4弧鞍填料弧鞍填料属鞍形填料的一种,其形状如同马鞍,一般采用瓷质材料制成;弧鞍填料的特点是表面全部敞开,不分内外,液体在表面来那个侧均匀的流动,表面利用率高,流道呈弧形,流动阻力小;其缺点是易发生套叠,致使一部分填料表面被重合,使传质效率降低;弧鞍填料强度较差,容易破碎,工业生产应用不多;5矩鞍填料将弧鞍填料两端的弧形面改成矩形面,且两面大小不等,即成为矩鞍填料;矩鞍填料堆积时不会套叠,液体分布较均匀;矩鞍填料一般采用瓷质材料制成,其性能优于拉西环;目前国内绝大多数应用瓷拉西环的场合,均已被矩鞍填料所取代;6环矩鞍填料环矩鞍填料是兼顾环形和鞍形结构特点而设计出的一种新型填料,该填料一般以金属材质制成,故又称为金属环矩鞍填料;环矩鞍填料将环形填料和鞍形填料两者的优点集于一体,其综合性能优于鲍尔环和阶梯环,是工业应用最为普遍的一种金属散装填料;下图为几种实体填料：拉西环鲍尔环阶梯环弧鞍形填料矩鞍形填料图2 几种实体填料2、规整填料规整填料是按一定的几何图形排列,整齐堆砌的填料;规整填料种类很多,根据几何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等;工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料;波纹填料按结构分为网波纹填料和板波纹填料两大类,可用陶瓷、塑料、金属等材质制造;金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形式,是由金属丝网制成的;其特点是压降低、分离效率高,特别适用于精密精馏及真空精馏装置,为难分离物系、热敏性物系的精馏提供了有效的手段;尽管其造价高,但因性能优良仍得到广泛使用;金属板波纹填料是板波纹填料的主要形式;该填料的波纹板片上冲压有许多φ的小孔,可起到粗分配板片上的液体,加强横向混和作用;波纹板片上轧成4φmm6~mm细小沟纹,可起到细分配板片上的液体、增强表面润湿性能的作用;金属孔板波纹填料强度高,耐腐蚀性强,特别适用于大气直径塔及气、液负荷较大的场合;波纹填料的优点是结构紧凑,阻力小,传质效率高,处理能力大,比表面积大;其缺点是不适用于处理黏度大、易聚合或有悬浮物的材料,且装卸、清理困难,造价高;综上所述,经分析各填料特点、性能,本课程设计选择散装阶梯环填料;工业上,填料的材质分为陶瓷、金属和塑料三大类;1陶瓷填料陶瓷填料具有良好的耐腐蚀性及耐热性,一般能耐除氢氟酸以外的常见的各种无机酸、有机酸的腐蚀,对强碱介质,可以选用耐碱配方制造的耐碱陶瓷填料;陶瓷填料因其质脆、易碎,不易在高冲击强度下使用;陶瓷填料价格便宜,具有很好的表面润湿性,工业上,主要用于气体吸收、气体洗涤、液体萃取等过程;2金属填料金属填料可用多种材质制成,金属材料的选择主要根据物系的腐蚀性和金属材质的耐腐蚀性来综合考虑;碳钢填料造价低,且具有良好的表面湿润性能,对于无腐蚀或低腐蚀性物系应优先考虑使用；不锈钢填料耐腐蚀性强,一般能耐cl 以外常见物系的腐蚀,但其造价较高；钛材、特种合金钢等材质制成的填料造价级高,一般只在某些腐蚀性极强的物系下使用;,与同种类型、同种规格的陶瓷、塑料填料相比,它的通量金属填料可制成薄壁结构~大、气体阻力小,且具有很高的抗冲击性能,能在高温、高压、高冲击强度下使用,工业应用主要以金属填料为主;3塑料填料塑料填料的材质主要包括聚丙烯、聚乙烯及聚氯乙烯等,国内一般多采用聚丙烯材质;塑料填料的耐腐蚀性能较好,可耐一般的无机酸、碱和有机溶剂的腐蚀;其耐温性良好,可长期在100℃以下使用;聚丙烯填料在低温低于0℃时具有冷脆性,在低于0℃的条件下使用要谨慎,可选用耐低温性能好的聚氯乙烯填料;塑料填料具有轻质、廉价、耐冲击、不易破碎等优点,多用于吸收、解吸、萃取、除尘等装置中;塑料填料的缺点是表面润湿性能较差,在某些特殊应用场合,需要对其表面进行处理,以提高表面润湿性能;所以本次课程设计选用聚丙烯填料;通常,散装填料与规整填料的规格标示方法不同,选择地方法亦不尽相同;①散装填料规格的选择散装填料的规格通常是指填料的公称直径;工业塔常用的散装填料主要有DN16、DN25、DN38、DN50、DN76等几种规格;同类填料,尺寸越小,分离效率越高,但阻力增加,通量减小,填料费用也增加很多;而大尺寸的填料应用于小塔径中,又会产生液体分布不良及严重的壁流,使塔的分离效率降低;本课程设计处理量不大,所用的塔直径不会太大,故选用38mm;②规整填料规格的选择工业上常用规整填料的型号和规格的表示方法很多,国内习惯用比表面积表示,主要有125、150、250、350、500、700等几种规格;同种类型的规整填料,其比表面积越大,传质效率越高,但阻力增加,通量减小,填料费用也明显增加;选用时应从分类要求、通量要求、场地要求、物料性质及设备投资、操作费用等方面综合考虑,使所选填料既能满足工艺要求,又具有经济合理性;应当指出,一座填料塔可以选用同种类型、同一规格的填料,也可以使用同种类型、不同规格的填料；可以选用同种类型的填料,也可以选用不同类型的填料；有的塔段可选用规整填料,而有的塔段可选用散装填料;综上所述选用38mm 聚丙烯阶梯环塔填料,其主要性能参数查表1得：比表面积a ：32/m m空隙率ε：干填料因子Φ：16.175-m表1 国内阶梯环特性数据五工艺计算查表知,30C 下空气和水的物理性质常数如下：空气：)/(067.01086.1/165.153h m kg s Pa m kg ⋅=⋅⨯==-μρ粘度：密度：水：253kg/h 940896dyn/cm 72.61007.80/7.995==⋅⨯==-L L L sPa m kg σμρ表面张力：粘度：密度：物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成查表知,30C 下氨在水中的溶解度系数)/(4146.03kpa m kmol H ⋅= 亨利系数SLHM E ρ=相平衡常数3156.13.10102.184146.07.995=⨯⨯===P HM PE m S Lρ;进塔气相摩尔比为：2450.01968.011968.01=-=Y出塔气相摩尔比为：0008821.01968.01)9964.01(1968.02=--⨯=Y对于纯溶剂吸收过程,进塔液相组成为：02=X 清水混合气体的平均摩尔质量为：混合气体的密度为：333/037.1313314.81064.26103.101m kg RT M P v =⨯⨯⨯⨯==-ρ 混合气体流量：)/(688.1944.2213132735000h kmol =⨯⨯惰性气体流量：)/(373.156)1968.01(688.194h kmol V =-⨯=最小液气比：3109.103156.12450.00008821.02450.0)(21212121min =--=--=--=*X m Y Y Y X X Y Y V L 取实际液气比为最小液气比的倍,则可得吸收剂用量为：液气比 069.1037.1500002.18484.307=⨯⨯=V L ωω经计算该吸收过程为低浓度吸收过程,溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据;混合气体的黏度可近似取为空气的黏度;塔径计算采用贝恩Bain-霍根Hougen 泛点关联式计算泛点速度：气体质量流量：液相质量流量可近似按纯水的流量计算,即：填料总比表面积：32/5.132m m a t = 水的黏度：s mPa L ⋅=8007.0μA 、K 取值可由表2查得;取泛点率为,即s m u u F /781.2973.37.07.0=⨯== 则 m uV D S7976.0781.214.33600/500044=⨯⨯==π圆整后取 D=常用的标准塔径为400、500、600、700、800、1000、1200、1400、1600、2000、2200 泛点率校核：s m u /765.28.0785.03600/50002=⨯=6959.0973.3/765.2/==F u u 对于散装填料,其泛点率的经验值为85.0~5.0/=F u u填料规格校核：805.2138800>==d D 液体喷淋密度校核：取最小润湿速率为：)/(08.0)(3min h m m L W ⋅= 所以 )/(6.105.13208.0)(23min min h m m a L U t W ⋅=⨯=⋅=经以上校核可知,填料塔直径选用m D 8.0=合理;填料层高度计算查表知, 0C , kpa 下,3NH 在空气中的扩散系数s cm D /17.02=o由23))((oo o T TP P D D G =,则303k ,kpa 下,3NH 在空气中的扩散系数为：液相扩散系数s m D L /10105.229-⨯=液体质量通量为)/(785.110288.0785.002.18484.30722h m kg U L ⋅=⨯⨯= 气体质量通量为)/(462.103208.0785.0037.1500022h m kg U V ⋅=⨯⨯= 脱吸因数为6691.05.13109.13156.1=⨯==L mV S气相总传质单元数为：气相总传质单元高度采用修正的恩田关联式计算：不同材质的бc 值见表3;表3 不同材质的бc 值查表知,2/427680/33h kg cm dyn c ==σ所以,3560.0})5.1329408967.995785.11028()1027.17.9955.132785.11028()883.25.132785.11028()940896427680(45.1exp{12.0205.08221.075.0=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯--=-t w a a气膜吸收系数由下式计算：)/(1206.0)303314.81036001988.05.132()3600101988.0037.1067.0()067.05.132462.10320(237.0)()()(237.0243147.0317.0kpa h m kmol RTDa D a U V t V V V v t V G ⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=--ρμμκ液膜吸收系数由下式计算：6524.0)7.9951027.1883.2()360010105.27.995883.2()883.25.1323560.0785.11028(0095.0)()()(0095.031821932312132=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅=---LL L L L L w L L gD a U ρμρμμκ表4 各类填料的形状系数查表4得：45.1=ψ 则ha a kpa h m kmol a a w L L w G G 170.3545.15.1323560.06524.0)/(561.845.15.1323560.01206.04.04.031.11.1=⨯⨯⨯=⋅⋅=⋅⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅=ψκκψκκ由a u ua a u ua L FLG FGκκκκ⋅-⋅+='⋅-⋅+='])5.0(6.21[])5.0(5.91[2.24.1 得,则)/(173.826.384146.0186.16111113kpa h m kmol a H a a L GG ⋅⋅=⨯+='⋅+'=κκκ由m P a V a K V H G Y OG 3759.08.0785.03.101173.8373.1562=⨯⨯⨯=Ω⋅⋅=Ω⋅=κ由 m N H Z OG OG 142.568.133759.0=⨯=⋅= 设计取填料层高度为：m Z 7= 对于阶梯环填料,m h Dh615~8max ≤=，将填料层分为2段设置,每段,两段间设置一个液体再分布器; 取12=Dh,则填料塔总高度为：m D h 6.98.01212=⨯== 填料层压降计算采用Eckert 通用关联图计算填料层压降：横坐标为：03449.0)7.995037.1(037.1500002.18484.307)(5.05.0=⨯⨯⨯=L V V L ρρωω 查表知：1116-=Φm P纵坐标为：09006.08007.07.995037.181.91116765.22.022.02=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅ΦL L V P g u μρρψ查图3得,m pa ZP/8.735=∆ 填料层压降为：kpa pa P 151.578.735=⨯=∆图3 通用压降关联图液体分布装置液体分布器的作用：液体分布装置设于填料层顶部,用于将塔顶液体均匀分布在填料表面上,液体的分布装置性能对填料塔效率影响很大,特别是大直径、低填料层的填料塔,尤其需要性能良好的液体分布装置;由于液体在填料塔内分布均匀,可以增大填料的润湿表面积,以提高分离效果;因此,液体在塔顶的初始均匀喷淋,是保证填料塔达到预期分离效果的重要条件;从喷淋密度考虑,应保证每602m 的塔截面上约有一个喷淋点,这样,可以防止塔内壁流和沟流现象; 常用的液体分布装置有莲蓬式、盘式、齿槽式及多孔管式分布器等;莲蓬式喷淋器：液体经半球形喷头的小孔喷出;小孔直径为3~10m,做同心圆排列,喷洒角不超过︒80;这种喷淋器结构简单,但只适用于直径小于600mm 的塔中,且小孔易堵塞;盘式分布器：盘低开有筛孔的称为塞孔式,盘底装有垂直短管的称为溢流管式;液体加至分布盘上,经筛孔或溢流短管流下;筛孔式的液体分布效果好,而溢流管式自由截面积较大,且不易堵塞;盘式分布器常用于直径较大的塔中,基本可保证液体分布均匀,但其制造较麻烦;齿槽式分布器：液体先经过主干齿槽向其下个条形做第一级分布,然后再向填料层上面分布;这种分布自由截面积大,不易堵塞,多用于直径较大的填料塔;多孔环管式分布器：由多孔圆形盘管、联接管及中央进料管组成;这种分布器气体阻力小,特别使用于液量小而气量大的填料吸收塔;液体分布装置的安装位置,须高于填料层表面200mm,以提供足够的自由空间,让上升气流不受约束地穿过分布器;根据氨气易溶解的性质,可选用目前应用较为广泛的多孔型布液装置中的排管式喷淋器;多孔型布液装置能提供足够均匀的液体分布和空出足够大的气体通道自由截面一般在70%以上,也便于制成分段可拆结构;液体引入排管喷淋器的方式采用液体由水平主管一侧引入,通过支管上的小孔向填料层喷淋;排管式喷淋器采用塑料制造; 分布点密度计算：为了使液体初始分布均匀,原则上应增加单位面积上的喷淋点数;但是,由于结构的限制,不可能将喷淋点设计得很多;根据Eckert 建议,当mm D 750≈时,每260cm 塔截面设一个喷淋点;则总布液孔数为：布液计算：由 H g n d L o S ∆Φ=242π取60.0=Φ,mm H 160=∆则 mmm Hg n L d So 70.4004696.016.081.926.08414.3001546.0424==⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆⋅Φ=π液体再分布装置实践表明,当喷淋液体沿填料层向下流动时,不能保持喷淋装置所提供的原始均匀分。

阻火器壳体的设计

中北大学课程设计说明书学生姓名: 岳芙蓉学号：********** 学院: 化工与环境学院专业: 安全工程题目: 阻火器壳体的设计（一）指导教师：徐文峥职称: 硕士生导师2010年6月28中北大学课程设计任务书2016/2017 学年第 1 学期学院：化工与环境学院专业：安全工程学生姓名：岳芙蓉学号：1304054110 课程设计题目：阻火器壳体的设计（一）起迄日期: 2016年12月19日~ 2016年12月31日课程设计地点:03105H指导教师:徐文峥系主任：曹雄下达任务书日期: 2016年12 月 19日目录1引言┉…………………………………………………………┉┉┉┉………┉11.1防爆技术的基本理论┉┉┉┉..........................................┉┉ (1)1.2引发火灾的三个条件┉┉┉┉┉┉ (1)2 阻火器的工作原理及分类┉┉┉┉┉┉ (1)2.1 阻火器的工作原理┉┉┉┉┉┉ (1)2.2 阻火器的种类┉┉┉┉┉┉ (3)3 机械阻火器特点┉┉┉┉┉┉ (3)4 防火防爆阻火器壳体结构设计及安装计算┉┉┉┉┉┉ (4)4.1 防火防爆阻火器壳体结构设计┉┉┉┉┉┉ (4)4.2 阻火器壳体材料的选择┉┉┉┉┉┉ (5)4.3 安装计算┉┉┉┉┉┉ (5)4.3.1 阻火器壳体尺寸的大小直接关系到对流体的阻力┉┉┉┉┉┉ (5)4.3.2阻火器灭火能力的计算┉┉┉┉┉┉ (6)4.3.3 阻火器壳体厚度的计算┉┉┉┉┉┉ (7)4.4 阻火器壳体的直径及相关参数设计┉┉┉┉┉┉ (7)5阻火器壳体结构设计┉┉┉┉┉┉ (8)6课程设计总结┉┉┉┉┉┉ (9)6.1阻火器的测试┉┉┉┉┉…………………………………………………┉96.2机械阻火器主要应用场所┉┉┉┉┉┉ (9)参考文献 (10)1 引言：防爆技术原理1.1防爆技术的基本理论从防爆技术原理看，防止物理或化学爆炸发生条件同时出现，是预防爆炸事故发生的根本技术措施。

化工原理课程设计说明书

化工原理课程设计说明书(水吸收氨气填料塔)(总19页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--华北水利水电大学 North China University of Water Resources and Electric Power 课程设计题目水吸收氨过程的填料吸收塔设计学院专业姓名学号指导教师完成时间教务处制化工原理课程设计任务书目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)第1章设计方案简介 (4)第2章工艺计算及主体设备选型 (4)基础物性数据 (4)液相物性数据 (4)气相物性数据 (4)气液相平衡数据 (5)物料衡算 (5)填料塔工艺尺寸的计算 (6)塔径的计算 (6)填料层高度的计算 (8)填料层压降的计算 (10)第3章辅助设备的计算及选型 (11)液体分布器 (11)液体分布器选型 (11)布液计算 (11)填料支撑装置 (11)填料塔紧装置 (12)气液体进出口装置 (12)附录 (14)水吸收氨过程的填料吸收塔设计（中文）摘要在化工生产过程中，原料气的净化、气体产品的精制、治理有害气体、保护环境等方面都广泛应用到了气体吸收。

本次化工原理课程设计的目的是根据设计要求采用填料吸收塔的方法处理含有氨气的空气，采用填料吸收塔吸收操作是因为填料可以提供巨大的气液传质面积而且填料表面具有良好的湍流状况，从而使吸收易于进行；填料塔有通量大、阻力小、压降低、操作弹性大、塔内持液量小、耐腐蚀、结构简单、分离效率高等优点，从而使吸收操作过程节省大量人力和物力。

在设计中,以水吸收混合气中的氨气，在给定的操作条件下对填料吸收塔进行物料衡算。

本设计包括设计方案的选取、主要设备的工艺设计计算--物料衡算、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算、主要设备的工艺条件图等内容。

关键词：吸收、填料塔、氨气Design of packed absorption tower in the process ofwater absorption of ammoniaAbstractIn the chemical production process, raw material gas purification, gas products refined, harmful gas treatment, environmental protection, etc., are widely applied to gas absorption. The purpose of the course design of chemical engineering principle is according to the design requirements of the packed absorption tower by ammonia containing air handling, using packing absorption tower absorption operation because of packing can be provided with a huge gas-liquid mass transfer area and the filler surface has good turbulence conditions, so that the absorption is easy; packed tower with high flux, small resistance, pressure drop, high operating flexibility tower to a small amount of liquid, corrosion resistance, simple structure, separation and high efficiency, so that absorption process Save a lot of manpower and material resources.In the design, mixed gas of ammonia water absorption, under the given operating conditions on the filler absorbing tower of material balance. This design includes selection of design scheme and main equipment of the process design calculation, material balance calculation, equipment, size of the structure design and process design and calculation, the process conditions of main equipment such as map content.Keywords: absorption, packed tower, ammonia第1章设计方案简介用水吸收氨气为提高传质效率，选用逆流吸收流程；逆流操作气相自塔底进入由塔顶排出，液相自塔顶进入由塔底排出。

苯甲苯板式精馏塔设计

苯甲苯板式精馏塔设计河西学院Hexi University化工原理课程设计题目: 苯-甲苯板式精馏塔设计学院: 化学化工学院专业:_ 化学工程与工艺学号: 2014210015 姓名: 卢婷指导教师: 冯敏2016年11月22日化工原理课程设计任务书一、设计题目苯-甲苯分离板式精馏塔设计二、设计任务及操作条件1.设计任务生产能力（进料量） 6万吨/年操作周期每年300天，每天24小时运行进料组成含甲苯40% （质量分率，下同）塔顶产品组成甲苯含量低于2%塔底产品组成甲苯含量高于99.5%2.操作条件操作压力常压进料热状态自选塔底加热蒸汽压力 0.5MPa(表压) 单板压降≤0.7kPa3.设备型式筛板或浮阀塔板4.厂址张掖三、设计内容1.设计方案的选择及流程说明2.塔的工艺计算3.主要设备工艺尺寸设计（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定（2）塔板的流体力学校核（3）塔板的负荷性能图（4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定4.辅助设备选型与计算：再沸器、冷凝器5.设计结果汇总6.工艺流程图及精馏塔设备条件图7.设计评述目录1.绪论 (1)1.1 精馏原理及其在化工生产上的应用 (1)1.2 塔设备简介 (1)1.3设计要求 (2)1.4精馏操作对塔设备的要求 (2)1.5常用板式塔类型及本设计的选型 (3)1.6筛板塔 (3)1.7工艺条件的确定和说明 (4)1.8确定设计方案的原则 (5)1.9物料流程简图 (6)2.精馏塔的物料衡算 (6)2.1原料液进料量、塔顶、塔底摩尔分率 (6)2.2 物料衡算 (7)2.3塔板计算 (7)2.3.1 理论塔板数求取 (7)2.4全塔效率计算 (9)2.5实际塔板数计算 (10)2.6有效塔高计算 (11)3.精馏塔有关工艺及物性数据计算 (11)3.1操作压力的计算 (11)3.2平均密度的计算 (11)3.2.1气相平均密度的计算 (11)3.2.2液相平均密度的计算 (11)3.2.3液体表面张力的计算 (12)3.2.4液相平均粘度的计算 (13)3.2.5气液负荷计算 (13)3.3塔径的计算 (13)3.4塔板主要工艺尺寸计算 (15)3.4.1溢流装置计算 (15)3.4.2塔板布置 (18)4.筛板的流体力学验算、单板压降 (19)4.1精馏段筛板的流体力学验算和单板压降 (19)4.2提馏段筛板的流体力学验算和单板压降 (21)4.4塔板负荷性能图 (23)4.4.1精馏段塔板负荷性能图 (23)4.4.2提馏段筛板负荷性能图 (26)4.5设计计算结果总结 (29)5.精馏塔附件设计 (32)5.1接管 (32)5.2筒体与封头 (33)5.3除沫器 (33)5.4裙座 (34)5.5人孔 (34)5.6塔体总高度设计 (35)5.6.1塔的顶部空间高度 (35)5.6.2塔体高度 (35)5.7附属设备设计 (35)5.7.1冷凝器的选择 (35)5.7.2再沸器的选择 (36)6.总结 (37)参考文献 (38)致谢 (39)苯-甲苯分离板式精馏塔工艺设计卢婷摘要：本设计采用筛板塔分离苯甲苯混合物，通过图解理论板法计算得出理论板数为16块，回流比为1.96，算出塔板效率0.6，实际板数为26.3块，进料位置为第16块，在筛板塔主要工艺尺寸的设计计算中得出，塔径为1.6米，塔高17.9米，每层筛孔数目为216。

化工专业课程设计

设计内容：
2、设计说明书编写
设计说明书是将所作的课程设计予以综合简介、并对设计给予评述。内容包括：（ 1 ）设计任务书；（ 2 ）目录；（ 3 ）设计方案简介与评述；（ 4 ）工艺设计及计算；
设计内容：
2、设计说明书编写
（ 5 ）主要设备设计；（ 6 ）辅助设备选型计算；（ 7 ）设计结果汇总表；（ 8 ）工艺指标与技术经济指标简介；（ 9 ）参考资料。
规范：
（封面---目录-----正文----8-10）
1. 设计任务书 2. 概述与设计方案简介 3. 工艺及设备设计计算 4. 辅助设备的计算及选型 5. 设计结果汇总表 6. 工艺流程图、设备简图 7. 设计评述 8. 主要符号说明 9. 参考资料 10. 致谢
第2周
第3周
考核方式
学生在完成了所有设计内容并撰写完
课程设计说明书后，根据学生设计期
间的表现、设计计算结果、设计说明
书质量、图纸质量及答辩考核情况等进行综合评分，并按优、良、中、及
格、不及格五级记分。
设计背景
废气净化（Flue gas purification）主要是指针对工业场所产生的工业废气诸如粉尘颗粒物、烟气烟尘、异味气体、有毒有害气体进行治理的工作。常见的废气净化有工厂烟尘废气净化、车间粉尘废气净化、有机废气净化、废气异味净化、酸碱废气净化、化工废气净化等。
（三）设计要求自行设计合适的工艺流程对该工厂废气进行净化，并使废气中的CO、H2S 含量达到我国工业废气的排放标准。
要求：
1、绘制整个工艺流程图。 2、整套工艺的计算和主要的工艺尺寸的设计。 3、设计结果概要或设计结果一览表。 4、主要设备图。 5、对本设计的评述及有关问题的讨论（改进或未尽事宜等）。

专业课课程设计任务书及基本要求 (1)

《专业课课程设计》任务书
1、按照给定零件正确绘制零件图一张。

（手绘）
2、设计给定零件的夹具（含装配图与所有非标准件的零件
图，手绘）
3、利用三维软件对夹具进行设计（先绘制零件的三维图，
再进行装配，电脑绘制）
4、根据夹具体的加工工艺，来编写夹具体的数控工序的数
控加工程序（UG CAM），导出程序代码。

5、编写说明书一份（前部分夹具设计的说明书是手写，后
面部分打印）
6、最后刻录光盘。

注意：
（1）课程设计题目的安排遵守一人一题。

（2）所有资料收齐上交，三本资料交到李莉老师处，二本资料交到资料室。

（3）课程设计结束后，学院将组织教学委员会进行抽查，希望指导教师严格按照上述要求开展。

《课程设计》指导任务书

《课程设计》指导任务书（应用化工技术专业09级）一、课程设计的目的与要求课程设计是课程教学中综合性和实践性较强的教学环节。

通过理论课的学习和生产实习，学生已经掌握了不少理论知识和生产实际知识。

对于一个未来的工程技术人员来说，如何运用所学知识去分析和解决实际问题室至关重要的。

本课程设计的目的也正是如此。

课程设计是应用化工技术专业的学生在校学习期间第一次进行的设计，要求每位同学独立完成一个实验流程或设备的设计，以培养学生对《无机化学》、《有机化学》、《物理化学》、《分析化学》、《化工制图》、《化工原理》等课程知识的综合运用能力。

通过课程设计，要求学生了解工程设计的基本内容，掌握化工设计的主要程序和方法，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。

通过课程设计，还应培养学生的独立工作能力，树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、高度负责的工作作风。

本次设计是在教师指导下，由学生独立进行的没计，因此，对学生的独立工作能力和实际工作能力是一次很好的锻炼机会，是培养化工技术人员的一个重要坏节。

通过设计，学生应培养和掌握：1、正确的设计思想和认真负责的设计态度2、正确选择设计参数，在正确设计思想指导下独立分析和解决工程实际问题的能力设计由学生独立完成，教师只起指导作用。

学生在设计中碰到问题可和教师进行讨论，教师只做提示和启发，由学生自已去解决问题，指导教师原则上不负责检查计算结果的准确性，学生应自己负责计算结果的准确性，可靠性。

学生在设计中可以相互讨论，但不能照抄。

3、查阅资料、选用公式及搜集数据的能力由于所用资料不同，各种经验公式和数据可能会有一些差别。

设计者应尽可能了解这些公式、数据的来历、使用范围，并能正确地选用。

4、用简洁、精练的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力。

二、课程设计的题目及分组课程设计的题目及分组情况见下表设计结束时，学生应提交设计论文一份。

参考资料：指导教师指定三、课程设计的进度安排课程设计进行10周(2011~2012学年第一学期第9~18周)，大致可分为以下三个阶段：1、准备(一周)教师介绍有关课程设计的情况，下达设计任务书。

化工设计课程设计任务书

2016年化工工艺设计课程设计任务书一．设计项目：年产XXX吨对硝基乙苯的工艺流程设计二．设计规模：年产量：1000 + 学号后两位×20 吨/年年生产时间：330天,每天工作8小时三．设计条件和要求：1.工艺路线：本设计项目生产对硝基乙苯的具体生产路线经查阅文献自行确定；2.原料规格：生产对硝基乙苯的原料类型及规格由所选择的生产路线自行确定；3.产品规格：所生产的对硝基乙苯的浓度至少达到95%以上；4.操作条件：生产过程的操作条件由所选工艺路线自行确定；5.设计要求：1选定最优的合成工艺,确定对硝基乙苯的生产路线；2明确整个工艺流程分为哪几个工段,每个工段的具体流程如何,对整个工艺流程进行工艺设计,绘制工艺流程图；3对整个工艺流程进行物料衡算和热量衡算,明确进出每个设备的物流的流量及组成,以及换热设备的换热量和所需的冷热流体的量；4对整个工艺过程所需设备进行设计计算或选型对标准设备进行计算后选型,非标设备给出设计尺寸,列出所需设备一览表；5对化工厂进行车间和设备布置,绘制设备布置图；6明确生产过程的三废处理方法,并对其进行设计；6.设计提交的成果：1编制设计说明书一份；A4纸打印；2图纸绘制：绘制整个工艺流程的物料流程图1张；绘制整个工艺流程的带控制点的工艺流程图1张；绘制车间布置平面图根据需要确定图纸张数绘制车间布置立面图1张图纸绘制要求标准规范,用A2纸绘制,至少一张为手绘;四．设计说明书主要内容：1.概述：所设计的产品性能、用途、在国民经济及人民生活中的重要性,产品的市场需求；产品的生产方法,国内外研究的现状和发展趋势等；2.生产方案和生产流程确定：简述本设计所选择的生产方法的依据和特点,绘制整个工艺流程简图,叙述生产过程,写出反应方程式,说明原料、合成条件、产品的贮存、安全、运输等注意事项；3.工艺计算：包括物料衡算、热量衡算,给出衡算结果一览表；4.主要工艺设备的设计与选型：对合成设备进行设计计算,确定设备类型、结构、主要工艺尺寸等;对附属设备进行设计计算及选型,确定合成工段所使用的设备,给出设备一览表；5.车间布置：说明车间厂房的长、宽、层数等,并对车间内设备进行布置,给出设备布置平面图；6.三废处理方案7.参考文献8.附录：附所绘制的工程图纸;五：设计时间：设计提交日期截至2016年7月8日。

化工专业的课程设计(丙烯腈工艺车间设计)

化工专业的课程设计(丙烯腈工艺车间设计)化工专业的课程设计(丙烯腈工艺车间设计) 燕山大学里仁学院化工专业课程设计目录 1. 设计任务书............................................................2 2. 丙烯腈车间工艺设计................................................4 3. 前言 (4)4. 丙烯腈工艺设计计算…………………………………………55. 附表……………………………………………………………376. 课程设计心得…………………………………………………39 参考文献……………………………………………………39 燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：基层教学单位：学号学生姓名专业（班级）设计题目丙烯腈车间工艺设计设计技术参数 1.生产能力：4700吨/年2.原料：丙烯85%，丙烷15%（摩尔分率）；液氨100% 3.产品：1.8%（wt）丙烯腈水溶液4.生产方法：丙烯氨氧化法 5.丙烯腈损失率：3.1% 6.设计裕量：6% 7.年操作日300天设计要求1.确定设计方案，画出工艺流程草图； 2.物料衡算，热量衡算 3.主要设备的工艺设计计算 4. 用CAD绘制工艺流程图一张（用3#图纸打印）；5. 编写设计说明书工作量1.设计计算：1周2.工艺流程图与设计说明书：0.5周3.答辩：0.5周工作计划第一周：物料衡算、热量衡算及主要设备的工艺设计计算第二周：画图，撰写设计说明书，答辩参考资料《化工设计》，黄璐主编，化学工业出版社，2000年《化工工艺设计手册》，上海医药管理局编，化学工业出版社，2002年《化学化工物性参数手册》，青岛化工学院等编，化学工业出版社，2002年指导教师签字基层教学单位主任签字燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语：该生在课程设计工作期间态度（认真、较好、一般、较差）；工作（积极主动、较主动、不积极主动）。