浮阀塔的设计示例

合集下载

苯甲苯连续精馏浮阀塔设计方案9

1课程设计的目的 (3)

2课程设计题目描述和要求 (3)

3 课程设计报告内容 (4)

4对设计的评述和有关问题的讨论 (22)

5参考书目 (22)

1苯-甲苯连续精馏浮阀塔设计

1•课程设计的目的

2课程设计题目描述和要求本设计的题目是苯-甲苯连续精馏浮阀塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔，板空上安装浮阀，具体工艺参数如下：

原料苯含量：质量分率 =（30+0.5*学号>%

原料处理量：质量流量 =<10-0.1*学号）t/h ［单号］

<10+0.1* 学号）t/h ［双号］

产品要求：质量分率：xd=98% , xw=2% ［单号］

xd=96% , xw=1% ［双号］

工艺操作条件如下：

常压精馏，塔顶全凝，塔底间接加热，泡点进料，泡点回流，R=<1.2〜2） Rmin。

3 .课程设计报告内容

3.1流程示意图

冷凝器T塔顶产品冷却器T苯的储罐T苯

f回流

原料T原料罐T原料预热器T精馏塔

帼流J

再沸器J T塔底产品冷却器 T甲苯的储罐T甲苯

3.2流程和方案的说明及论证

3.2.1流程的说明

首先，苯和甲苯的原料混合物进入原料罐，在里面停留一定的时间之后，通过泵进入原料预热器，

在原料预热器中加热到泡点温度，然后，原料从进料口进入到精馏塔中。因为被加热到泡点，混合

物中既有气相混合物，又有液相混合物，这时候原料混合物就分开了，气相混合物在精馏塔中上

升，而液相混合物在精馏塔中下降。气相混合物上升到塔顶上方的冷凝器中，这些气相混合物被降

温到泡点，其中的液态部分进入到塔顶产品冷却器中，停留一定的时间然后进入苯的储罐，而其中

化工原理课程设计浮阀塔

化工原理课程设计(浮阀塔)

板式连续精馏塔设计任务书

一、设计题目：分离苯—甲苯系统的板式精馏塔设计

试设计一座分离苯—甲苯系统的板式连续精馏塔，要求原料液的年处理量为50000 吨，原料液中苯的含量为35 %，分离后苯的纯度达到98 %，塔底馏出液中苯含量不得高于1%（以上均为质量百分数）

二、操作条件

1. 塔顶压强： 4 kPa （表压）；

2. 进料热状态：饱和液体进料

3. 回流比：

加热蒸气压强：101.3 kPa（表压）；

单板压降：≤ 0. 7 kPa

三、塔板类型：浮阀塔板

四、生产工作日

每年300天，每天24小时运行。

五、厂址

厂址拟定于天津地区。

六、设计内容

1. 设计方案的确定及流程说明

2. 塔的工艺条件及有关物性数据的计算

3. 精馏塔的物料衡算

4. 塔板数的确定

5. 塔体工艺尺寸的计算

6. 塔板主要工艺尺寸的设计计算

7. 塔板流体力学验算

8. 绘制塔板负荷性能图

9. 塔顶冷凝器的初算与选型

10. 设备主要连接管直径的确定

11. 全塔工艺设计计算结果总表

12. 绘制生产工艺流程图及主体设备简图

13. 对本设计的评述及相关问题的分析讨论

一、绪论 0

二、设计方案的确定及工艺流程的说明 (1)

2.1设计流程 (1)

2.2设计要求 (2)

2.3设计思路 (2)

2.4设计方案的确定 (3)

三、全塔物料衡算 (4)

3.2物料衡算 (4)

四、塔板数的确定 (5)

4.1理论板数的求取 (5)

4.2全塔效率实际板层数的求取 (6)

五、精馏与提馏段物性数据及气液负荷的计算 (8)

5.1进料板与塔顶、塔底平均摩尔质量的计算 (8)

浮阀塔课程设计7页word

化工原理课程设计

—浮阀塔塔板设计

专业：化学工程与工艺

班级：化工0701

姓名：曾超

学号：0701010101

成绩：

指导教师：张克铮

题目：

拟建一浮阀塔用以分离苯-氯苯混合物（不易气泡），决定采用F1型浮阀，试根据以下条件做出浮阀塔（精馏段）的设计计算。

已知条件见下表：

物系液相密度ρL

⋅m

气相密度ρV

⋅m

液相流量L S

⋅s

气相流量V S

⋅s

表面张力σ

⋅m

苯-氯苯841.9 2.996 0.006 1.61 0.0209

要求：

（1）进行塔板工艺设计计算及验算

（2）绘制负荷性能图

（3）绘制塔板结构图

（4）给出设计结果列表

（5）进行分析和讨论

设计计算及验算

1.塔板工艺尺寸计算

（1）塔径欲求塔径应先给出空塔气速u ，而式中c 可由史密斯关联图查出，横标的数值为

取板间距m H T 45.0=，板上液层高度m h L 05.0=，则图中参数值为由图53-查得0825.020=c ，表面张力./9.20m mN =σ 取安全系数为0.6，则空塔气速为塔径m u V D s

562.184

.014.361

.144=⨯⨯==

按标准塔径圆整m D 6.1=，则塔截面积 22201.2)6.1(4

.34

m D A T =⨯=

实际空塔气速 s m A V u T s /801.001

.261.1===

（2）溢流装置选用单溢流弓形降液管，不设进口堰。各项计算如下： ①堰长W l ：取堰长D l W 66.0=，即 ②出口堰高W h ：OW L W h h h -=

(完整版)浮阀塔的设计示例

浮阀塔设计示例

设计条件

拟建一浮阀塔用以分离某种液体混合物，决定采用F1型浮阀（重阀），试按下述条件进行浮阀塔的设计计算。

气相流量V s = 1.27m3/s；液相流量L s = 0.01m3/s；

气相密度ρV = 3.62kg/m3；液相密度ρL = 734kg/m3；

混合液表面张力σ= 16.3mN/m，平均操作压强p = 1.013×105Pa。

设计计算过程

（一）塔径

欲求出塔径应先计算出适宜空塔速度。适宜空塔速度u一般为最大允许气速u F的0.6～0.8倍

即：u＝（0.6～0.8）u F

式中C可由史密斯关联图查得，液气动能参数为：

取板间距H T=0.6m，板上液层高度h L=0.083m，图中的参变量值H T-h L=0.6-0.083 =0.517m。根据以上数值由图可得液相表面张力为20mN/m时的负荷系数C20 =0.1。由所给出的工艺条件校正得：

最大允许气速：

取安全系数为0.7，则适宜空塔速度为：

由下式计算塔径：

按标准塔径尺寸圆整，取D = 1.4m；

实际塔截面积：

实际空塔速度：

安全系数：在0.6～0.8范围间，合适。

（二）溢流装置

选用单流型降液管，不设进口堰。

1）降液管尺寸

取溢流堰长l w=0.7D，即l w/D=0.7，由弓形降液管的结构参数图查得：A f/A T=0.09,W d/D=0.15

因此：弓形降液管所占面积:A f=0.09×1.54=0.139(m2)

弓形降液管宽度:W d=0.15×1.4=0.21(m2)

验算液体在降液管的停留时间θ，

由于停留时间θ＞5s，合适。

化工机械设备课程设计浮阀塔的设计

摘要 (2)

1 前言 (3)

1.1 研究的现状及意义 (3)

1.2 设计条件及依据 (6)

1.3 设备结构形式概述 (7)

2 设计参数及其要求 (9)

2.1 设计参数 (9)

2.2设计条件 (9)

2.3设计简图 (10)

3 材料选择 (11)

3.1 概论 (11)

3.2塔体材料选择 (11)

3.3裙座材料的选择 (11)

4 塔体结构设计及计算 (12)

4.1塔体和封头厚度计算 (12)

4.1.1 塔体厚度的计算 (12)

4.1.2封头厚度计算 (12)

4.2塔设备质量载荷计算 (12)

4.3风载荷与风弯矩的计算 (14)

4.4地震弯矩的计算 (17)

4.4.1地震弯矩的计算 (17)

4.4.2偏心弯矩的计算 (18)

4.5各种载荷引起的轴向应力 (19)

4.6塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核 (20)

4.6.1塔体的最大组合轴向拉应力校核 (20)

4.6.2.塔体和裙座的稳定校核 (21)

4.7塔体水压试验和吊装时的应力校核 (22)

4.7.1水压试验时各种载荷引起的应力 (22)

4.7.2水压试验时应力校核 (23)

4.8基础环的设计 (24)

4.8.1 基础环尺寸 (24)

4.8.2基础环的应力校核 (24)

4.8.3基础环的厚度 (25)

4.9地脚螺栓计算 (25)

4.9.1地脚螺栓承受的最大拉应力 (25)

4.9.2地脚螺栓的螺纹小径 (26)

符号说明 (27)

小结 (30)

参考文献 (30)

谢辞....................................................................................................................................... 错误!未定义书签。图纸....................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

浮阀塔设计(作者：陈孔赛)

荆楚理工学院化工与药学院化工原理课程设计说明书

设计题目：苯-甲苯混合液浮阀精馏塔设计

专业：化学工程与工艺

班级：2010级化工（1）

学号：2010402010119

学生姓名：陈孔赛

指导教师：许维秀

总评成绩：

2012年12月15日

第一章化工原理课程设计任务书 (1)

1.1 设计题目：分离苯—甲苯混合液的浮阀板式精馏塔工艺设计 (1)

1.2 原始数据及条件 (1)

1.3 设计内容 (1)

1.4 设计要求 (2)

1.5 设计时间：二周 (2)

第二章塔板的工艺设计 (3)

2.1 设计方案的确定及工艺流程的说明 (3)

2.2 全塔物料衡算 (3)

2.2.1 进料、塔顶及塔底产品的摩尔分数 (4)

2.3 塔板数的确定 (4)

2.3.1 确定理论塔板数 (4)

2.3.2 用图解法求理论板数 (6)

2.3.3 实际塔板数 (6)

2.4 精馏塔操作工艺条件及相关物性数据的计算 (6)

2.4.1 操作压力 (6)

2.4.2 操作温度 (7)

2.4.3 平均摩尔质量 (7)

2.4.4 平均密度计算： (8)

2.4.5 液体平均表面张力计算： (9)

2.4.6 液体平均粘度计算. (10)

2.5 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (11)

2.5.1 塔径的初步设计 (11)

2.5.2 精馏塔有效塔高度的计算 (14)

2.6 塔板工艺尺寸的计算 (14)

2.6.1 溢流装置 (14)

2.6.1.2 弓形降液管的宽度和横截面 (15)

2.6.1.3 降液管底隙高度 (16)

2.7 塔板布置及浮阀数目与排列 (16)

浮阀塔的设计示例

浮阀塔是一种常见的化工设备，用于气体和液体之间的质量传递，尤其是在蒸馏和萃取过程中。下面是一个浮阀塔的设计示例，重点介绍了它的结构和操作原理。

1.设计目标：

本浮阀塔的设计目标是实现高效的质量传递，提高分离效果和产品纯度。同时，保证设备的安全和可靠性，减少设备的能耗和维护成本。

2.结构设计：

该浮阀塔采用垂直立式结构，内部分为多个塔板，每个塔板上安装有浮阀。塔板之间通过气体和液体的穿孔连接。在塔顶设置有进料口和出料口，而在塔底则设置有底流液收集器。此外，还设计了塔壳和塔盖，用于保证设备的结构完整性。

3.操作原理：

浮阀塔的操作原理基于浮阀的作用。浮阀由一个密封球和一个杆连接组成。当从塔底喷射的气体或液体经过塔板时，浮阀的球会被上升的气体或液体推起，从而打开通道，使气体或液体通过浮阀孔进入上方的塔板。当上方的塔板上积聚足够的液体时，浮阀球会被液体推下，关闭通道，使液体停留在上方的塔板上。通过不断重复这个过程，气体和液体之间的质量传递就得以实现。

4.浮阀的设计：

浮阀的设计关键是选择合适的密封球和杆的材料，并确定其尺寸和重量。一般来说，密封球和杆的材料要具有耐腐蚀和耐高温的特性，以满足

不同工艺的要求。此外，密封球的尺寸和重量需要根据气体和液体的流速

和密度来确定，以保证浮阀的正常运行。

5.设备的操作与维护：

为了确保浮阀塔的高效运行，需要进行定期的检查和维护工作。首先，要检查浮阀是否正常工作，如有必要，需要更换损坏的浮阀。其次，要及

时清理塔板上的沉积物，以保证通道的畅通。此外，还需要定期检查塔壳

乙醇-水溶液连续精馏塔(浮阀塔)优化设计(内含主体设备装配图和带控制点工艺流程图)

精馏塔优化设计任务书 (1)

正文

前言 (2)

1、乙醇—水溶液连续精馏塔优化设计 (3)

1.1 操作条件 (3)

1.2精馏流程的确定3

2、乙醇—水溶液连续精馏塔优化设计计算 (3)

2.1 精馏塔全塔物料衡算 (3)

2.2 物性参数计算 (4)

2.2.1 温度的确定

2.2.3 密度的计算

2.2.4 混合液体表面张力的计算

2.2.5 混合物的粘度

2.2.6 相对挥发度

2.3理论塔板数及实际塔板数的计算 (11)

2.3.1 理论塔板数确定

2.3.2 实际塔板数的确定

2.4 热量衡算 (13)

2.4.1 加热介质的选择

2.4.2 冷却剂的选择

2.4.3 比热容及汽化潜热的计算

2.4.4 热量衡算

2.5 塔径的初步设计 (16)

2.5.1 汽液相体积流量的计算

2.5.2 塔径的计算与选择

2.6 溢流装置 (18)

2.6.1 堰长

2.6.2 弓形降液管的宽度和横截面

2.6.3 移液管底隙高度

2.7 塔板分布、浮阀数目与排列 (19)

2.7.1 塔板分布

2.7.2 浮阀数目与排列

2.8 塔板的流体力学计算 (21)

2.8.1 汽相通过浮阀塔板的压降

2.9 淹塔 (22)

2.10 雾沫夹带 (23)

3、塔板负荷性能图 (24)

3.1 雾沫夹带线 (24)

3.2 液泛线 (24)

3.3 液相负荷上限线 (25)

3.4 漏液线 (25)

3.5 液相负荷下限 (25)

4、塔总体高度利用下式计算 (27)

4.1 塔顶封头 (27)

4.2 塔顶空间 (28)

4.3 塔底空间 (28)

4.4人孔 (28)

4.5 进料板处板间距 (28)

(完整版)浮阀塔的设计示例

浮阀塔设计示例

设计条件

拟建一浮阀塔用以分离某种液体混合物，决定采用F1型浮阀（重阀),试按下述条件进行浮阀塔的设计计算.

气相流量 V

s = 1.27m3/s；液相流量 L

= 0。01m3/s；

气相密度ρ

V = 3.62kg/m3；液相密度ρ

= 734kg/m3；

混合液表面张力σ= 16.3mN/m，平均操作压强 p = 1.013×105Pa.

设计计算过程

（一）塔径

欲求出塔径应先计算出适宜空塔速度.适宜空塔速度u一般为最大允许气速u

的0.6～0.8倍

即: u＝（0.6～0.8）u

式中C可由史密斯关联图查得，液气动能参数为：

取板间距H

T =0。6m，板上液层高度h

=0。083m,图中的参变量值H

-h

=0。6-0。083 =0.517m。

根据以上数值由图可得液相表面张力为20mN/m时的负荷系数C

=0.1。由所给出的工艺条件校正得：

最大允许气速：

取安全系数为0。7，则适宜空塔速度为：

由下式计算塔径:

按标准塔径尺寸圆整，取D = 1.4m；

实际塔截面积：

实际空塔速度：

安全系数: 在0。6~0。8范围间,合适.

(二) 溢流装置

选用单流型降液管，不设进口堰。

1）降液管尺寸

取溢流堰长l

w =0.7D,即l

/D=0。7，由弓形降液管的结构参数图查得：A

=0。09，W

/D=0。

因此：弓形降液管所占面积:A

=0.09×1.54=0.139(m2)

弓形降液管宽度：W

=0.15×1.4=0。21（m2）验算液体在降液管的停留时间θ，

由于停留时间θ＞5s,合适。

2）溢流堰尺寸

化工原理课程设计---浮阀塔设计

化⼯原理课程设计---浮阀塔设计设计条件:

常压：p=1atm

处理量：50000t/y

进料组成：

馏出液组成：

釜液组成：(以上均为质量分数)

塔顶全凝器：泡点回流

每年实际⽣产天数：330天（⼀年中有⼀个⽉检修）

精馏塔塔顶压强：4kPa

加热⽅式：间接加热

第⼀章塔板⼯艺计算

1.基础物性数据

表1-1 苯、甲苯的粘度

表1-2 苯、甲苯的密度

表1-3 苯、甲苯的表⾯张⼒

表1-4 苯、甲苯的摩尔定⽐热容

表1-5 苯、甲苯的汽化潜热

2物料衡算

2.1 塔的物料衡算

（1）苯的摩尔质量：78.11A M /kg kmol

甲苯的摩尔质量：B M =92.13/kg kmol

（2）原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数塔顶易挥发组分质量分数，摩尔分数釜底易挥发组分质量分数，，摩尔分数

原料液易挥发组分质量分数

，摩尔分数

料液流量F=50000*1000/(330*24)=6313.13kg/h=80.82kmol/h 由公式：F=D+W ，F =D ＋W

代⼊数值有：

塔顶产品(馏出液)流量D=45.12 kmol/h ；釜底产品(釜液)流量W=35.70 kmol/h 。

2.2 分段物料衡算

根据相平衡曲线，泡点进料时q=1有

，

1.38

由梯形图可知,全回流下最少理论板8。

有理论板得捷算法有

根据兰吉利图,选取不同的R值,计算值，吉利兰图找到对应点，⾃此引铅垂线与曲线相交，由于此交点相应的纵标值，可以做出以下图像：

曲率变化最⼤的点是在R=2.15，N=14.4915处，即理论板是15块

所以精馏段液相质量流量*45.12=97kmol/h，

精馏醋酸浮阀塔设计

精馏醋酸浮阀塔是一种广泛应用于石油化工行业的设备，主要用于分离和纯化石油化

工产品中的混合物。本文将围绕精馏醋酸浮阀塔的设计进行详细介绍，包括塔的类型、结构、工作原理、设计流程和关键技术参数等方面。

一、精馏醋酸浮阀塔的类型和结构

精馏醋酸浮阀塔一般分为塔体、填料、气液分配装置、气体分离装置、液位控制装置、测温装置、再沸器以及塔顶冷凝器等组成部分。根据不同的工艺要求和物料性质，可以分

为以下几种类型：

1.常压塔：塔顶压力等于大气压力，主要用于分离易挥发性物质。

2.真空塔：塔顶压力低于大气压力，主要用于分离高沸点物质，如石油蜡等。

3.气提塔：塔内填料为气体分离塔，用于分离气体混合物。

4.氢气分离塔：主要用于分离氢气和其他气体混合物。

5.反应塔：塔内填有催化剂，可将反应物转化为所需产物。

6.萃取塔：用于对混合物进行萃取，分离出所需的组分。

常压塔和真空塔应用最为广泛。

二、精馏醋酸浮阀塔的工作原理

精馏醋酸浮阀塔的工作原理是利用气液两相在填料层中进行传质和传热的原理，将混

合物中的不同组分分离开来。混合物（也称为进料）先经过预热器加热，进入塔底并通过

气液分配装置与填料层交换热量和物质，生成气液两相。在填料层中，气液两相经过多次

接触、分配、弥合、扩散、传热和传质等过程，在物理上分离开来，达到所需的纯度要求。塔底的液体从液位控制装置中排出，经再沸器昇华得到纯液体，而塔顶的气体由气体分离

装置分离并在塔顶冷凝器中冷凝成液体，从中再次得到纯液体。整个过程是一个连续的循环，进料不断地进入塔底，分离出纯液体和气体，从而达到分离和纯化的目的。

化工原理课程设计(浮阀塔)

板式连续精馏塔设计任务书

一、设计题目：分离苯—甲苯系统的板式精馏塔设计

试设计一座分离苯—甲苯系统的板式连续精馏塔，要求原料液的年处理量为 50000 吨，原料液中苯的含量为 35 % ，分离后苯的纯度达到 98 % ，塔底馏出液中苯含量不得高于 1%（以上均为质量百分数）

二、操作条件

四、生产工作日

每年 300 天，每天 24 小时运行。

五、厂址

厂址拟定于天津地区。

六、设计内容

1. 设计方案的确定及流程说明

2. 塔的工艺条件及有关物性数据的计算

3. 精馏塔的物料衡算

4. 塔板数的确定

5. 塔体工艺尺寸的计算

6. 塔板主要工艺尺寸的设计计算

7. 塔板流体力学验算

8. 绘制塔板负荷性能图

9. 塔顶冷凝器的初算与选型

10. 设备主要连接管直径的确定

11. 全塔工艺设计计算结果总表

12. 绘制生产工艺流程图及主体设备简图

13. 对本设计的评述及相关问题的分析讨论

1. 塔顶压强：

2. 进料热状态：

3. 回流比：加热

蒸气压强：单

板压降： 4 kPa （表压）；饱和液体进料 101.3 kPa （表压）；

≤ 0. 7 kPa 三、塔板类型：浮阀塔板

一、绪论 (1)

二、设计方案的确定及工艺流程的说明 (2)

2.1设计流程 (2)

2.2设计要求 (3)

2.3设计思路 (3)

2.4设计方案的确定 (4)

三、全塔物料衡算 (5)

3.2物料衡算 (5)

四、塔板数的确定 (6)

4.1理论板数的求取 (6)

4.2全塔效率实际板层数的求取 (7)

五、精馏与提馏段物性数据及气液负荷的计算 (9)

5.1进料板与塔顶、塔底平均摩尔质量的计算 (9)

F1浮阀型精馏塔化工原理课程设计

化工原理课程设计任务书

姓名：熊茂专业：生物工程班级：生物 2010

一、设计题目:正庚烷—正辛烷连续精馏浮阀塔设计

二、设计任务及操作条件

设计任务：

（1）原料液中含正辛烷46。5 %(质量）

（2）塔顶馏出液中含正辛烷不得高于2%（质量)

（3）年产纯度为97。8％的正辛烷3万吨

操作条件

（1）塔顶压力:4kPa（表压）

（2）进料热状态：泡点进料

（3）回流比：R=1.8Rmin

（4）塔底加热蒸汽压力：0.5MPa（表压）

（5）单板压降：≤0。7kPa

（6）全塔效率：ET=59%

三、塔板类型

F1型浮阀塔

四、工作日

每年运行300天，每天工作24小时

五、公司厂址

厂址:重庆市长寿区新工业园区胜利路128号

六、具体设计内容

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

设计图纸要求

（1）绘制生产工艺流程图

（2）精馏塔的工艺条件图（双溢流浮阀塔）

（3）设计基础数据表

一、绪论 (4)

1．设计方案的思考 (4)

2。设计方案的特点 (4)

3．工艺流程的确定 (4)

二、设备工艺条件的计算 (5)

1．设计方案的确定及工艺流程的说明 (5)

2．全塔的物料衡算 (5)

2.1 料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率 (5)

2.2 平均摩尔质量 (5)

2.3 料液及塔顶底产品的摩尔流率 (5)

3．塔板数的确定 (6)

3.1相对挥发度的计算 (6)

3。2平衡线方程求算 (6)

3。3精馏塔的气、液相负荷 (6)

分离苯-甲苯混合物的浮阀塔设计——毕业设计

化工原理课程设计说明书

设计项目：分离苯－甲苯混合物的

浮阀塔设计

学院名称：环境科学与工程学院

专业班级：再生资源科学与技术10级

姓名：张胜

学号：201010703110

指导老师：陈樑黄兵

化工原理课程设计任务书

一、设计题目

分离苯和甲苯混合物的浮阀塔设计

二、设计任务及操作条件

现受一化工厂所托，设计一分离苯与甲苯的浮阀塔，其设计操作条件如下：1、混合物流量5/

，其中易挥发组分含量为35%（质量比）；

F kg s

2、要求塔顶馏出液中含苯98%，塔釜残液中含苯不大于1.7%；

3、塔内为常压操作；

4、进料热状况为泡点，饱和液体进料；

5、塔顶为全凝器，泡点回流，冷却水进出冷凝器的温度分别为20℃和30℃；

6、再沸器用绝压为200KPa的饱和蒸汽加热，在泡点下排出；

7、总板效率为50%；

8、采用F1型浮阀塔

三、设计内容

1、设计方案的选择及流程的确定；

2、塔的物料衡算、热量衡算；

3、塔的主要工艺尺寸的确定；

（1）塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定

（2）塔板的流体力学验算

（3）塔板的负荷性能图

4、辅助设备的选型与计算

5、绘制工艺流程图（2号图）

6、绘制浮阀塔的设备图（1号图纸）

7、编写设计说明书

设计任务书 (2)

一、前言 (4)

二、苯－甲苯精馏塔工艺设计 (12)

（一）塔板数的求解 (12)

（二）塔高的计算 (18)

（三）密度计算 (18)

（四）塔径的计算 (19)

（五）塔的尺寸计算 (21)

（六）塔板流体力学验算 (25)

（七）塔板负荷性能图 (29)

（八）计算结果汇总 (33)

精馏塔(浮阀塔)的设计(可编辑修改word版)

课程设计（论文）浮阀精馏塔的工艺设计说明书

题目名称苯—甲苯溶液精馏装置精馏塔设计

课程名称化工原理

学生姓名雷素兰

学号1040902009

系专业生化系2010 级化学工程与工艺

指导教师胡建明

2012 年12 月25 日

一、设计任务书 (3)

二、概述 (4)

三、设计方案的确定和流程说明 (4)

四、物料衡算 (5)

1.设计条件 (5)

2.全塔物料衡算 (6)

五、设备设计与选型 (7)

1.精馏塔工艺设计 (7)

2.塔内气液负荷 (11)

3.计算塔径、确定板间距 (13)

六、塔板结构设计 (14)

1.溢流装置 (14)

2.塔板布置 (15)

七、浮阀塔流体力学验算 (17)

1.塔板压降 (17)

2.塔板负荷性能 (19)

八、精馏塔结构尺寸设计 (23)

九、参考文献 (26)

十、总结 (27)

十一、致谢 (27)

十二、附工程图纸 (28)

概述

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。

浮阀塔设计解析

塔体水压试验：通过对试验压力和液柱静压力引起的环向应力、试验压力引起的拉应力、最大质量引起的轴向压应力、弯矩引起的轴向压力进行校核，均满足要求。
吊装时的应力校核：通过筒体环向应力校核、最大组合轴向拉应力校核、最大组合轴向压应力校核，均满足要求。
结论
塔径D=2.0m 塔体厚度12mm 塔板数Np=49块塔高H=29.13m 全塔操作质量
塔体因风压、地震会发生弯曲变形。按基本风压值 q设0=备30薄0N弱/m部2位、截地面震0设-0、防1烈-1度、为2-82度进的行设了计计条算件。，选取塔
二、各项应力校核
塔体圆筒稳定校核
通过计算压力引起的轴向拉力、操作质量引起的轴向压应力、最大弯矩引起的轴向应力，均满足要求。
塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核
精馏段操作线方程：
yn1
R R 1
xn
xD R 1
0.7593xn
0.207
提馏段操作线方程：
yn1
L qF L qF-W
xm
WxW L qF W
1.9546xm
7.4104
在图上作操作线，由点（XD，XD）起在平衡线和操作线间画阶梯，直到阶梯与平衡线交点小于XW为止，由此得到理论板NT=24块（包括再沸器）。
5、液相负荷下限线
6、操作性能负荷图
精馏段负荷性能图如下：

浮阀塔的设计示例

苯甲苯连续精馏浮阀塔设计方案9

化工原理课程设计浮阀塔

浮阀塔课程设计7页word

(完整版)浮阀塔的设计示例

化工机械设备课程设计浮阀塔的设计

浮阀塔设计(作者：陈孔赛)

浮阀塔的设计示例

乙醇-水溶液连续精馏塔(浮阀塔)优化设计(内含主体设备装配图和带控制点工艺流程图)

(完整版)浮阀塔的设计示例

化工原理课程设计---浮阀塔设计

精馏醋酸浮阀塔设计

化工原理课程设计(浮阀塔)

F1浮阀型精馏塔 化工原理课程设计

分离苯-甲苯混合物的浮阀塔设计——毕业设计

精馏塔(浮阀塔)的设计(可编辑修改word版)

浮阀塔设计解析

F1浮阀型精馏塔化工原理课程设计