精馏塔毕业设计
精馏塔毕业论文
精馏塔毕业论文精馏塔毕业论文精馏塔是化学工程领域中一种重要的设备，广泛应用于石油化工、化学制药、食品加工等行业。
在精馏塔的设计和操作中，涉及到许多理论和实践问题，因此，本文将探讨精馏塔的原理、设计和优化方法，以及一些实际应用案例。
一、精馏塔的原理精馏塔是一种用于分离液体混合物的设备，其基本原理是利用不同组分的挥发性差异，在塔内进行蒸馏和冷凝，从而实现分离。
在精馏塔内，液体混合物被加热至沸腾，产生蒸汽，然后通过填料层或板层进行传质和传热，最终在冷凝器中冷却并分离为不同的组分。
二、精馏塔的设计精馏塔的设计是一个复杂的过程，需要考虑许多因素，如物料性质、操作条件、分离效率等。
常见的设计方法包括理论计算方法和经验公式方法。
在理论计算方法中，常用的有McCabe-Thiele图、Ponchon-Savarit图等，这些图形方法可以帮助工程师快速估算精馏塔的塔板数、回流比等参数。
而在经验公式方法中，常用的有Fenske方程、Underwood方程等，这些公式基于实验数据和经验公式，适用于一些常见的分离系统。
三、精馏塔的优化精馏塔的优化是为了提高分离效率、节约能源和降低成本。
常见的优化方法包括改变操作条件、优化塔板结构和填料选型等。
改变操作条件是一种常见的优化方法，例如调整回流比、塔顶温度和塔底温度等，可以改善分离效果。
此外，优化塔板结构也是一种重要的方法，例如改变塔板孔径、增加塔板数目等，可以提高传质和传热效率。
填料选型也是一个关键的优化因素，合适的填料可以提高液体和气体的接触面积，从而提高分离效率。
四、精馏塔的实际应用精馏塔在许多领域都有广泛的应用。
以石油化工行业为例，精馏塔被用于原油分馏、石油化学产品的提纯等过程。
在化学制药行业，精馏塔用于药物的纯化和提纯。
在食品加工行业，精馏塔则用于酒精的提纯和饮料的生产。
总结精馏塔作为一种重要的分离设备，在化学工程领域具有广泛的应用。
其设计和优化是一个复杂而关键的过程，需要考虑多个因素。
毕业设计 30万吨每年甲醇精馏工段 常压精馏塔工艺设计及分析
54.0
19.0
甲酸乙酯HCOOC2H3
54.1
50.9
16.0
双甲氧基甲烷甲醛
42.3
41.8
8.2
丁酮CH3COC2H5
79.6
63.5
70.0
丙酸甲酯C2H5COOCH3
79.8
62.4
4.7
甲酸炳酯HCOOC3H7
80.9
61.9
50.2
二甲醚（CH3）2O
38.9
38.8
10.0
乙醛缩二甲醇
Key words: methanol distillation, atmospheric distillation, ASPEN simulation, flowsheet
第一章
甲醇(CH3OH，英文名称Methanol)是最简单的饱和脂肪醇。大约有90％的甲醇用于化学工业，作为生产甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、二甲醛等的原料,还有10％用于能源工业。在基础有机化工原料中，甲醇消费量仅次于乙烯、丙烯和苯。甲醇深加工产品目前己达120多种，中国以甲醇为原料的一次加工产品近30种。甲醇作为最主要的基本有机化工原料之一和替代能源的一部分，在当前全球化工产品市场上起着举足轻重的作用。“九五”期间国内甲醇需求将以15％～20％速度递增，2000年需求达到210万吨。如何进一步节能降耗和提高产品质量越来越引起人们的关注。
甲醇可以任意比例同多种有机化合物互溶，并与其中的一些有机化合物生成共沸混合物.据文献记载，迄今己发现与甲醇一起生成共沸混合物的物质有100种以上。由于有共沸混合物的生成，且沸点与甲醇的沸点相接近，将影响到蒸馏过程对有机杂质的消除。
甲醇具有上述多种重要的物理化学性质，使它在许多工业部门得到广泛的用途，特别是由于能源结构的改变，和碳一化学工业的发展，甲醇的许多重要的工业用途正在研究开发中。例如甲醇可以裂解制氢，用于燃料电池，日益引人注目。甲醇通过ZSM-5分子筛催化剂转化为汽油已经工业化为固体燃料转化为液体燃料开辟了捷径。甲醇加一氧化碳加氢可以合成乙醇。又如甲醇可以裂解制烯烃。这对石油化工原料的多样化，面对石油资源日渐枯竭对能源结构的改变，具有重要意义。甲醇化工的新领域不断地被开发出来其广度和深度正在发生深刻的化。
精馏塔毕业设计--(很实用)
第一章概论1.1塔设备在化工生产中的作用和地位塔设备是化工、石油化工和炼油等生产中最重要的的设备之一。
它可使气（或汽）液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质及传热的目的。
可在塔设备中完成的常见的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。
此外，工业气体的冷却与回收、气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。
在化工厂、石油化工厂、炼油厂等中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面，都有重大的影响。
据有关资料报道，塔设备的投资费用占整个工艺设备投资费用的较大比例；它所耗用的钢材重量在各类工艺设备中也属较多。
因此，塔设备的设计和研究，受到化工、炼油等行业的极大重视。
1.2塔设备的分类及一般构造塔设备经过长期发展，形成了型式繁多的结构，以满足各方面的特殊需要。
为了便于研究和比较，人们从不同的角度对塔设备进行分类。
例如：按操作压力分为加压塔、常压塔和减压塔；按单元操作分为精馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、反应塔和干燥塔；按形成相际接触界面的方式分为具有固定相界面的塔和流动过程中形成相界面的塔；也有按塔釜型式分类的。
但是长期以来，最常用的分类是按塔的内件结构分为板式塔和填料塔两大类，还有几种装有机械运动构件的塔。
在板式塔中，塔内装有一定数量的塔盘，气体以鼓泡或喷射的形式穿过塔盘上的液层使两相密切接触，进行传质。
两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。
在填料塔中，塔内装填一定段数和一定高度的填料层，液体沿填料表面呈膜状向下流动，作为连续相的气体自下而上流动，与液体逆流传质。
两相的组分浓度沿塔高呈连续变化。
人们又按板式塔的塔盘结构和填料塔所用的填料，细分为多种塔型。
装有机械运动构件的塔，也就是有补充能量的塔，常被用来进行萃取操作，液有用于吸收、除尘等操作的，其中以脉动塔和转盘塔用得较多。
塔设备的构件，除了种类繁多的各种内件外，其余构件则是大致相同的。
毕业设计任务书- 年加工150万吨大港原油常压精馏塔的工艺设计
毕业设计任务书一、设计题目年加工150万吨大港原油常压精馏塔的工艺设计二、设计内容用大港原油为原料，建一个年产150万吨的常压精馏塔一座。
生产汽油、煤油、轻柴油、重柴油和塔底重油。
年开工按330天计算，选用浮阀塔板。
三、基本数据1、原油的一般性质D420= 0.8717K = 12.02345、开工日：330天／年6、汽提蒸汽：过热蒸汽420℃3公斤／平方厘米（表压）7、考虑设两个中段回流中段回流一取热为全塔回流热的20%中段回流二取热为全塔回流热的30%（也可根据设计需要自定）。
8、考虑采用过汽化度，2%（ｗ）．四、数据采集采集某单位石油常减压装置流程。
弄清原油在每路的流率、温度、粘度、分子量、物流比重、比热以及比重系数、特性因数等与设计有关的数据，了解常压塔的结构特征。
五、设计步骤1、绘出准确的常减压装置流程图。
2、根据原料油性质及产品方案，作出物料平衡。
3、决定汽提方式，确定汽提蒸汽用量。
4、按经验数据定出各段塔板数。
5、画出精馏塔的草图（包括进料及侧线抽出位置，中段回流位置等）。
6、确定塔内各部位压力和加热炉出口压力。
7、根据进料的过汽化度，计算汽化段温度。
8、确定塔底温度。
9、假设塔顶及各侧线抽出温度，做全塔热平衡，算出全塔回流热，决定回流形式及中段回流的数量、位置，合理分配回流热。
10、校核各侧线及塔顶温度，若与假设值不符，应重新假设，计算。
11、作出全塔汽、液相负荷分布图，并将工艺计算结果填在草图上。
12、计算塔径和塔高（不包括裙座）。
13、进行塔的水力学计算。
14、给出操作区示意图。
15、作出常压精镏塔的工艺尺寸图。
六、要求（一）、设计要求：1、掌握石油加工基本数据的收集。
2、掌握基本数据的处理方法。
3、了解石油精馏塔的工艺特征。
4、掌握复杂馏份精馏塔的工艺设计计算，使塔内各截面有适当的内回流，保证分馏塔效果，避免“干板”对分馏产生不良影响和塔板上结焦，从而获得需要的产品质量，产品产率。
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。
过程设备设计精馏塔毕业设计
目录前言........................................................... 错误！未定义书签。
摘要........................................................... 错误！未定义书签。
ABSTRACT........................................................... 错误！未定义书签。
第一章概述. (1)1.1塔设备概论 (1)1.2常压塔的工作原理及工艺路线 (2)1.3常压塔的主要结构 (4)第二章初馏塔基本结构的设计 (6)2.1设计条件 (6)2.2塔高的确定 (6)2.3塔盘选型与设计 (9)2.3.1 塔盘型式及设计 (9)2.3.2 塔盘的结构设计 (11)2.3.3 塔盘板 (11)2.3.4 塔盘支撑梁的设计 (12)2.3.5 塔盘的紧固件 (13)2.4附件设计 (13)2.4.1 人孔 (13)2.4.2 接管 (13)2.4.3 管法兰 (15)2.4.4 吊柱 (18)2.4.5 操作平台与梯子 (19)2.4.6 保温层 (20)2.4.7 裙座 (20)第三章强度和稳定性计算 (21)3.1材料的选择 (21)3.1.1 筒体和封头材料的选择 (21)3.1.2 裙座材料的选择 (21)3.1.3 接管的材料 (21)3.2厚度计算 (21)3.2.1 厚度计算过程步骤 (21)3.2.2 厚度计算 (22)3.3载荷计算 (23)3.3.2 塔的自振周期计算 (26)3.3.3 地震载荷及地震弯矩计算 (26)3.3.4 风载荷和风弯矩计算 (30)3.3.5 最大弯矩 (33)3.4校核计算 (34)3.4.1 圆筒应力校核 (34)3.4.2 裙座计算 (35)3.4.3 裙座与塔壳对接焊缝校核 (39)第四章开孔补强 (40)4.1补强的判据 (40)4.2对塔顶气体出口的补强（其内径均为Φ700MM） (42)4.2.1 补强计算方法判别 (42)4.2.2 开孔所需补强面积 (42)4.2.3 有效补强范围 (42)4.2.4 有效补强面积 (43)4.2.5 所需另行补强面积 (43)4.2.6 补强圈设计 (43)4.3人孔，塔底重油出口（DN600） (44)4.3.1 补强计算方法判别 (44)4.3.2 开孔所需补强面积 (44)4.3.3 有效补强范围 (44)4.3.4 有效补强面积 (45)4.3.5 所需另行补强面积 (45)4.3.6 补强圈设计 (45)4.4常顶循抽出口，常一中抽出口，常二线返塔口，常二中抽出口（DN350） (46)4.4.1 补强计算方法判别 (46)4.4.2 开孔所需补强面积 (46)4.4.3 有效补强范围 (46)4.4.4 有效补强面积 (47)4.4.5 所需另行补强面积 (47)4.4.6 补强圈设计 (48)4.5常二中返塔口，常顶循返塔口，常一中返塔口（DN300） (48)4.5.1 补强计算方法判别 (48)4.5.2 开孔所需补强面积 (48)4.5.3 有效补强范围 (48)4.5.4 有效补强面积 (49)4.5.5 所需另行补强面积 (50)4.5.6 补强圈设计 (50)4.6常一线返回口，常二线抽出口，常三线抽出口，汽提蒸汽入口，浮球液位计口(DN250) (50)4.6.1 补强计算方法判别 (50)4.6.2 开孔所需补强面积 (50)4.6.4 有效补强面积 (51)4.6.5 所需另行补强面积 (52)4.6.6 补强圈设计 (52)4.7常一线抽出口，常三线返塔口，安全阀(DN200) (52)4.7.1 补强计算方法判别 (52)4.7.2 开孔所需补强面积 (53)4.7.3 有效补强范围 (53)4.7.4 有效补强面积 (53)4.7.5 所需另行补强面积 (54)4.7.6 补强圈设计 (54)4.8常顶冷回流入口(DN150) (54)4.8.1 补强计算方法判别 (54)4.8.2 开孔所需补强面积 (55)4.8.3 有效补强范围 (55)4.8.4 有效补强面积 (55)4.8.5 所需另行补强面积 (56)4.8.6 补强圈设计 (56)4.9减压过汽化油入口，热电偶口，压差液位计口，玻璃板液位计口(DN100) (57)4.9.1 补强计算方法判别 (57)4.9.2 开孔所需补强面积 (57)4.9.3 有效补强范围 (57)4.9.4 有效补强面积 (58)4.9.5 所需另行补强面积 (58)4.9.6 补强圈设计 (58)第五章主要零部件的制造工艺 (60)5.1筒体制造 (60)1原材料准备 (60)5.2封头 (61)5.3塔设备的制造 (61)5.4塔体及塔盘的制造技术条件的规定 (62)论文缩写 (63)设计小结 (65)致谢 (66)参考文献 (67)第一章概述1.1 塔设备概论塔设备是化工、石油化工和炼油、医药、环境保护等工业部门的一种重要的单元操作设备。
毕业设计 分离乙醇—水板式精馏塔设计设计说明书
毕业设计分离乙醇—水板式精馏塔设计设计说明书课程设计课程名称：化工原理题目名称：分离乙醇—水板式精馏塔设计学生学院：轻工化工学院专业班级：学生学号：学生姓名：指导教师：2010 年 6月20 日1.设计任务 (5)2.工艺流程图 (8)3.设计方案 (8)3.1设计方案的确定 (8)3.1.1塔型的选择 (8)3.1.2操作压力 (8)3.1.3进料方式 (9)3.1.4加热方式 (9)3.1.5热能的利用 (9)3.1.6回流方式 (10)3.2实验方案的说明 (10)4、板式塔的工艺计算 (11)4.1物料衡算 (11)4.2最小回流比RMIN和操作回流比R的确定 (12)4.3操作线的确定 (14)4.3.1精馏段操作曲线方程 (14)4.3.2提馏段操作曲线方程 (14)4.4确定理论板层数NT (15)4.5确定全塔效率ET 和实际塔板层数NP (15)4.5.1相对挥发度 (15)4.5.2物系黏度 (16)4.5.3全塔效率和实际塔板数 (16)4.6操作压强的计算 (17)4.7平均分子量的计算 (18)4.8平均密度的计算 (18)4.9表面张力的计算 (20)4.10平均流量的计算 (21)5、塔体和塔板的工艺尺寸计算 (22)5.1塔径 (22)5.2溢流装置 (25)5.3塔板布置及筛板塔的主要结构参数 (30)5.4塔板流体力学验算 (32)5.4.1塔板阻力HP (32)5.4.2降液管泡沫层高度 (34)5.4.3液体在降液管内的停留时间 (35)5.4.4雾沫夹带量校核 (35)5.4.5漏液点 (37)5.5操作负荷性能图 (38)5.6设计结果 (43)6、辅助设备的计算与选型 (45)6.1料液储罐的选型 (45)6.2换热器的选型 (46)6.2.1预热器 (47)6.2.2再沸器 (48)6.2.3全凝器热负荷及冷却水消耗量 (49)6.2.4产品冷却器 (50)6.3各接管尺寸的确定 (51)6.3.1进料管 (51)6.3.2釜残液出料管 (51)6.3.3回流液管 (51)6.3.4塔顶上升蒸汽管 (52)6.3.5水蒸汽进口管 (52)6.4塔高 (53)6.5法兰 (54)6.6人孔 (56)6.7视镜 (56)6.8塔顶吊柱 (56)6.9泵的计算及选型 (57)7、经济横算 (58)7.1成产成本 (58)7.2水蒸汽费用CS (58)7.3冷却水费用CW (58)7.4设备投资费CD (59)7.5总费用 (59)7.6利润 (59)8心得体会 (60)符号说明：英文字母Aa---- 塔板的开孔区面积，m2Af---- 降液管的截面积, m2Ao---- 筛孔区面积, m2A T----塔的截面积m2△P P----气体通过每层筛板的压降C----负荷因子无因次t----筛孔的中心距C20----表面张力为20mN/m的负荷因子do----筛孔直径u’o----液体通过降液管底隙的速度D----塔径m Wc----边缘无效区宽度e v----液沫夹带量kg液/kg气Wd----弓形降液管的宽度E T----总板效率Ws----破沫区宽度R----回流比Rmin----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/s2Z----板式塔的有效高度Fo----筛孔气相动能因子kg1/2/(s.m1/2)hl----进口堰与降液管间的水平距离m θ----液体在降液管内停留时间h c----与干板压降相当的液柱高度mυ----粘度hd----与液体流过降液管的压降相当的液注高度m ρ----密度hf----塔板上鼓层高度m σ----表面张力h L----板上清液层高度mΨ----液体密度校正系数h1----与板上液层阻力相当的液注高度m 下标ho----降液管的义底隙高度m max----最大的h ow----堰上液层高度m min----最小的h W----出口堰高度m L----液相的h’W----进口堰高度m V----气相的hσ----与克服表面张力的压降相当的液注高度mH----板式塔高度mH B----塔底空间高度mHd----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mH P----人孔处塔板间距mH T----塔板间距mH1----封头高度mH2----裙座高度mK----稳定系数l W----堰长mLh----液体体积流量m3/hLs----液体体积流量m3/sn----筛孔数目P----操作压力KPa△P---压力降KPa△Pp---气体通过每层筛的压降KPaT----理论板层数u----空塔气速m/su0,min----漏夜点气速m/su o’ ----液体通过降液管底隙的速度m/s V h----气体体积流量m3/hV 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mZ ---- 板式塔的有效高度m希腊字母δ----筛板的厚度mθ----液体在降液管内停留的时间sυ----粘度mPa.sρ----密度kg/m3σ----表面张力N/mφ----开孔率无因次α----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1.设计任务1.1题目：分离乙醇—水板式塔精馏塔设计1.2生产原始数据：1）原料：乙醇—水混合物，含乙醇35%（质量分数），温度35℃；2）产品：馏出液含乙醇93%（质量分数），温度38℃，残液中含酒精浓度≤0.5%；3）生产能力：原料液处理量55000t／年，每年实际生产天数330t，一年中有一个月检修；4）热源条件：加热蒸汽为饱和蒸汽，其表压为2.5Kgf/cm2；5）当地冷却水水温25℃；6）操作压力：常压101.325kp a；1.3设计任务及要求1）设计方案的选定，包括塔型的选择及操作条件确定等；2）确定该精馏的流程，绘出带控制点的生产工艺流程图，标明所需的设备、管线及其有关观测或控制所必需的仪表和装置；3）精馏塔的有关工艺计算计算产品量、釜残液量及其组成；最小回流比及操作回流比的确定；计算所需理论塔板层数及实际板层数；确定进料板位置。
[优秀毕业设计]乙醇——水筛板式精馏塔的设计
![[优秀毕业设计]乙醇——水筛板式精馏塔的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/fb3928b177232f60dccca134.png)
化工原理课程设计任务书设计题目：乙醇一一水筛板式精懈塔的设计设计条件：・常压：P=0. 92atm（绝压）；•原料来自粗镭塔，为95°C〜96°C饱和蒸汽，由于沿途热损失，进精憾塔时，原料温度约为90°C；•塔顶浓度为含乙醇92.41% （质量分率）的酒精，产量为25吨/天；•塔釜为饱和蒸汽直接加热，从塔釜出来的残液中乙醇浓度要求不大于0. 034% （质量分率）；•塔顶采用全凝器，泡点回流，回流比：R二（1. 1一2. 0）乂汰。
设计任務：1.完成该精憎塔工艺设计（包括塔顶冷凝器及进出口管路的设计与选型）。
2.画出带控制点的工艺流程图、塔板负荷性能图、精镭塔工艺条件图。
3.写出该精谓塔设计说明书，包括设计结果汇总及设计评价。
试针目感:W06耳吃R至2006年1月摘要 (1)引言 (2)第一章绪论 (3)§1」设计背景 (3)1.1.1发酵法. (3)1.1.2乙烯水合法. (4)1.1.3英他方法. (4)§1.2设计方案 (4)§ 1.3设计思路 (5)§1.4选塔依据 (6)第二章精馅塔的工艺设计 (7)§2.1全塔工艺设计计算 (7)2.1.1产品浓度的计算和进料组成确定 (7)2.1.2 q线方程的确定: (9)2.1.3平均相对挥发度的计算. (10)2.1.4最小回流比和适宜回流比的选取 (10)2.7.5物料衡算. (10)2.1.6精懈段和提懈段操作线 (11)2.1.7逐板法确泄理论板数. (11)2.1.8全塔效率、 (12)2.1.9实际塔板数及实际加料位置 (13)第三章板式塔主要工艺尺寸的设计计算 (14)§3.1塔的工艺条件及物性数据计算 (14)3丄1操作压强P (14)3丄2操作温度T. (14)3丄3塔内各段气、液两相组分的平均分子量 (14)3.1.4精懈段和提懈段各组分的密度. (15)3.1.5液体表而张力的计算. (16)3.L6液体粘度Pm (16)3.17气液负荷计算. (17)§ 3.2塔和塔板的主要工艺尺寸的计算 (17)3.2.1 塔径 D (17)322液流形式、降液管及溢流装宜等尺寸的确定 (19)3.1.4筛孔数n及开孔率＜p (20)3.15塔有效高度乙 (21)3.1.6塔高的计算. (21)§3.3筛板塔的流体力学校核 (22)3.3.1板压降的校核. (22)3.3.2液沫夹带量e\，的校核. (23)3.3.3溢流液泛条件的校核. (24)3.3.4液体在降液管内停留时间的校核. (24)3.3.5漏液点的校核. (25)§3.4塔板负荷性能图 (26)3.4.1液相负荷下限线 (26)3.4.2液相负荷上限线 (26)343漏液线（气相负荷下限线） (26)3.4.4过量液沫夹带线（气相负荷上限线） (27)3.4.5溢流液泛线 (28)3.4.6塔气液负荷性能图. (30)第四章塔的附属设备的计算 (33)§4.1塔顶冷凝器设计计算 (33)4.1.1确定设计方案. (33)4.1.2确定物性数据. (33)4.1.3热负荷Q的计算. (33)4.1.4传热而积的计算. (33)4. 1. 5换热器工艺结构尺寸 (34)4.1.5核算总传热系数K。
毕业设计-板式精馏塔
毕业设计(说明书)-板式精馏塔(总46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--目录1绪论 ................................................. 错误!未定义书签。
2工艺计算 ............................................. 错误!未定义书签。
物料衡算............................................. 错误!未定义书签。
塔顶产品量 ......................................... 错误!未定义书签。
塔底、塔顶流量的组成 .............................. 错误!未定义书签。
确定塔温............................................. 错误!未定义书签。
塔釜温度的确定 ..................................... 错误!未定义书签。
塔顶温度的确定 ..................................... 错误!未定义书签。
进料温度 ........................................... 错误!未定义书签。
塔板数的计算......................................... 错误!未定义书签。
确定最小回流比 ..................................... 错误!未定义书签。
确定最小理论板数 ................................... 错误!未定义书签。
实际塔板数 ......................................... 错误!未定义书签。
确定进料板位置 ..................................... 错误!未定义书签。
甲醇水精馏塔毕业设计
目录1 绪论 0设计意义 0塔设备类型简介 0塔设备的开展状况及方向 (1)塔设备选型及要求 (1)设计步骤 (2)本章小结 (2)2 精馏塔工艺设计计算 (3)精馏塔全塔物料衡算 (3)原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (3)原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (3)物料衡算 (3)最小回流比确实定 (4)塔板数确实定 (5)N的求取 (5)理论板数TN的求取 (6)实际塔板数p精馏塔有关物性数据的计算 (6)平均温度计算 (6)平均密度计算 (7)混合液体外表张力计算 (9)2.4.4 混合液体粘度计算 (12)混合液的相对挥发度计算 (12)气液相体积流量计算 (12)塔体工艺尺寸计算 (13)塔径的计算 (13)塔体有效高度的计算 (15)塔板工艺尺寸计算 (15)溢流装置的设计计算 (15)塔板布置及筛孔数目与排列 (17)塔板流体力学验算 (19)气相通过浮阀塔板的压降 (19)淹塔 (20)物沫夹带量 (21)塔板性能负荷图 (22)物沫夹带线 (22)液泛线 (23)液相负荷上限线 (25)漏液线 (25)液相负荷下限线 (25)塔板结构 (29)矩形板 (29)通道板 (30)弧形板 (30)受液盘 (31)凹形受液盘 (31)液封盘 (31)降液板 (32)支持板和支持圈 (32)紧固件结构 (32)3.6 塔盘机械计算 (34)塔盘的载荷 (34)塔盘板的允许挠度 (34)矩形板稳定性校核 (34)通道板稳定性校核 (38)本章小结 (39)4 辅助装置及附件设计 (40)接管设计 (40)进料管 (40)回流管 (41)塔釜出料管 (41)塔顶蒸气出料管 (42)塔釜进气管 (43)法兰 (43)除沫器设计 (43)设计气速的选取 (44)除沫器直径计算 (45)吊柱 (45)吊柱的选型 (45)吊柱的结构 (45)人孔 (46)裙座 (47)裙座选材 (47)裙座的结构 (47)操作平台和扶梯 (49)本章小结 (49)5 塔的强度设计和稳定性校核 (50)设计条件 (50)塔总体高度计算 (50)其他主要条件 (50)5.2 按计算压力计算塔体和封头的厚度 (51)地震载荷与地震弯矩计算 (53)风载荷与风弯矩计算 (55)圆筒轴向应力校核和圆筒稳定校核 (57)塔设备压力实验时的应力校核 (58)裙座轴向应力校核 (59)根底环设计 (60)地脚螺栓计算 (62)校核结果 (62)5.13 本章小结 (63)6 总结 (64)参考文献 (65)专题论文 (67)翻译局部 (78)英文原文 (78)中文译文 (95)致谢 (110)1 绪论甲醇–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，具有毒性、污染性和腐蚀性的液体混合物。
【优秀毕设】筛板精馏塔毕业设计说明书
本科毕业设计说明书筛板精馏塔设计DESIGN OF SIEVE PLATE DISTILLATION COLUMN学院（部）：专业班级：学生姓名：指导教师：2014 年X 月X 日XXXXX大学毕业设计筛板精馏塔设计摘要设计了年处理量为10万吨的分离苯和甲苯混合物的筛板精馏塔，由所给的任务，分离45%（苯的质量分数）苯-甲苯的混合物。
本设计为了满足生产工艺的要求，我对精馏塔各个方面进行了准确的计算，包括塔的工艺条件，材料性能参数，塔体结构，塔体尺寸等。
设计可以分为工艺设计和结构设计两部分。
工艺设计首先是确定工艺方案和工艺流程，然后对塔进行物料衡算，并用图解法计算理论塔板数，最后根据全塔效率计算实际塔板数。
工艺设计还需计算塔的物性参数和塔体工艺尺寸。
由以上工艺条件，可以初步设计出筛板的工艺尺寸，并对塔板进行负荷性能校核。
结构设计包括塔体壁厚计算，封头的设计，裙座的设计以及塔体的强度校核。
本设计还对塔的主要附件进行了选型及主要接管的尺寸进行了计算。
本设计设计合理，满足生产工艺要求。
关键词：苯-甲苯，精馏，筛板塔，工艺设计，结构设计IXXXXX大学毕业设计DESIGN OF SIEVE PLATE DISTILLATION COLUMNABSTRACTDesigned here is an distillation sieve plate column which has an annual handling capacity of 10 tons to separates benzene and toluene mixture.Given by the task, it separates 45% benzene from the mixture of the toluene.In order to satisfy the demend of the production, I did an accurate calculation for every aspects of the column as followings: the process condition, the properties of the material, the column, the specification of the tower plate, etc. The design can be divided into two parts, that is the process design and mechanical design. First, I determined the process, then calculated the mass balance of the column, as well as the theoretical plate number using graphic method.Finally I calculated the real plate number according to the efficiency of the whole column. Process design requires calculation of physical parameters and the geometries of the column. Given the above conditions, we can preliminarily caculate the process size of sieve, and check the load performance of the tray. Mechanical design includes the calculation of the thickness of column wall, the design of the head and skirt , and the strength check of column.I also made a selection of attachments of the column and calaculated the size of main nozzles. The column is proper designed and meets the demand of the production.KEYWORDS: Benzene-Toluene, Distillation, Sieve Plate Tower, Process Design，Mechanical Design.IIXXXXX大学毕业设计目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)1.1课题研究意义、研究现状及拟采用的技术路线 (1)1.1.1课题研究意义、研究现状 (1)1.1.2精馏塔设计的拟采用的技术路线 (2)2工艺设计 (4)2.1设计方案的确定及工艺流程的说明 (4)2.2全塔的物料衡算 (4)2.2.1 料液及塔顶底产品含苯的摩尔分率 (4)2.2.2平均摩尔质量 (4)2.2.3全塔物料衡算 (4)2.3塔板数的确定 (5)2.3.1理论塔板数的确定 (5)2.3.2实际塔板数的计算 (7)2.4塔的精馏段操作工艺条件及相关物性数据的计算 (7)2.4.1操作压力 (7)2.4.2操作温度 (8)2.4.3平均摩尔质量 (8)2.4.4平均密度 (8)2.4.5液体的平均表面张力 (9)2.5塔体和塔板主要工艺结构尺寸的计算 (10)2.5.1塔径的计算 (10)2.5.2塔板工艺结构尺寸的设计与计算 (12)2.6筛板的流体力学验算 (15)2.6.1精馏段筛板的流体力学验算 (15)2.6.1提馏段筛板的流体力学验算 (17)2.7塔板负荷性能图 (18)2.7.1精馏段的塔板负荷性能图 (18)2.7.2提馏段的塔板负荷性能图 (21)3塔盘结构设计 (24)3.1塔盘的选型 (24)iXXXXX大学毕业设计3.2降液管及受液盘 (24)3.2.1降液管 (24)3.2.2受液盘 (24)3.3溢流装置计算 (25)3.4塔板布置 (25)4塔体设计 (27)4.1壁厚计算 (27)4.1.1筒体壁厚计算 (27)4.1.2封头设计 (27)4.2接管、法兰设计 (28)4.2.1进料口、塔顶管径、回流管径、塔底管径 (28)4.3人孔设计 (31)4.3.1人孔选择 (31)4.4补强计算 (31)4.4.1人孔补强 (31)5附件设计 (34)5.1除沫器设计 (34)5.2平台、扶梯设计 (34)5.3保温层及保温圈设计及尺寸选择 (34)5.4吊柱设计 (35)5.5裙座结构设计 (36)5.6吊耳设计 (36)5.7防涡流挡板设计 (37)5.8塔高估算 (37)6塔体强度校核 (39)6.1塔设备质量 (39)6.2塔体载荷与强度校核 (41)6.2.1风载荷计算 (42)6.2.2风弯矩计算 (44)6.2.3最大弯矩确定 (44)6.2.4危险截面的组合应力校核 (45)6.2.5液压试验时应力校核 (46)6.2.6裙座厚度确定 (47)6.3基础环设计 (49)iiXXXXX大学毕业设计6.4地脚螺栓设计 (50)6.5裙座与塔体对接焊缝计算 (50)参考文献 (52)总结 (53)致谢 (54)iiiXXXX大学毕业设计1绪论1.1课题研究意义、研究现状及拟采用的技术路线1.1.1课题研究意义、研究现状在化工或炼油厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量，质量，生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面都有重大的影响。
精馏塔的设计（毕业设计）
精馏塔的设计（毕业设计）精馏塔尺⼨设计计算初馏塔的主要任务是分离⼄酸和⽔、醋酸⼄烯，釜液回收的⼄酸作为⽓体分离塔吸收液及物料，塔顶醋酸⼄烯和⽔经冷却后进⾏相分离。
塔顶温度为102℃，塔釜温度为117℃，操作压⼒4kPa。
由于浮阀塔塔板需按⼀定的中⼼距开阀孔，阀孔上覆以可以升降的阀⽚，其结构⽐泡罩塔简单，⽽且⽣产能⼒⼤，效率⾼，弹性⼤。
所以该初馏塔设计为浮阀塔，浮阀选⽤F1型重阀。
在⼯艺过程中，对初馏塔的处理量要求较⼤，塔内液体流量⼤，所以塔板的液流形式选择双流型，以便减少液⾯落差，改善⽓液分布状况。
4.2.1 操作理论板数和操作回流⽐初馏塔精馏过程计算采⽤简捷计算法。
（1）最少理论板数N m系统最少理论板数，即所涉及蒸馏系统（包括塔顶全凝器和塔釜再沸器）在全回流下所需要的全部理论板数，⼀般按Fenske ⽅程[20]求取。
式中x D,l，x D,h——轻、重关键组分在塔顶馏出物（液相或⽓相）中的摩尔分数；x W,l，x W,h——轻、重关键组分在塔釜液相中的摩尔分数；αav——轻、重关键组分在塔内的平均相对挥发度；N m——系统最少平衡级（理论板）数。
塔顶和塔釜的相对挥发度分别为αD=1.78，αW=1.84，则精馏段的平均相对挥发度：由式（4－9）得最少理论板数：初馏塔塔顶有全凝器与塔釜有再沸器，塔的最少理论板数N m应较⼩，则最少理论板数：。
（2）最⼩回流⽐最⼩回流⽐，即在给定条件下以⽆穷多的塔板满⾜分离要求时，所需回流⽐R m，可⽤Underwood法计算。
此法需先求出⼀个Underwood参数θ。
求出θ代⼊式（4－11）即得最⼩回流⽐。
式中——进料（包括⽓、液两相）中i组分的摩尔分数；c——组分个数；αi——i组分的相对挥发度；θ——Underwood参数；——塔顶馏出物中i组分的摩尔分数。
进料状态为泡点液体进料，即q=1。
取塔顶与塔釜温度的加权平均值为进料板温度（即计算温度），则在进料板温度109.04℃下，取组分B（H2O）为基准组分，则各组分的相对挥发度分别为αAB=2.1，αBB=1，αCB=0.93，所以利⽤试差法解得θ=0.9658，并代⼊式（4－11）得（3）操作回流⽐R和操作理论板数N0操作回流⽐与操作理论板数的选⽤取决于操作费⽤与基建投资的权衡。
（强烈推荐）苯-甲苯精馏塔的设计毕业论文
（强烈推荐）苯-甲苯精馏塔的设计毕业论文《化工原理》课程设计设计题目苯-甲苯精馏塔的设计学生指导教师讲师年级专业系部课程设计任务书一、课题名称苯——甲苯混合液筛板精馏塔设计二、课题条件（原始数据）1、设计方案的选定原料：苯、甲苯原料苯含量：质量分率= 45.5%原料处理量：质量流量=20.5th产品要求：苯的质量分率：x D =98%，x W=1%2、操作条件常压精馏，泡点进料，塔顶全凝，泡点回流，塔底间接加热。
3、设备型式：筛板塔三、设计内容1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算（物料衡算、塔板数、工艺条件及物性数据、气液负荷等）3、主要设备工艺尺寸设计（1）塔径（2）塔板（降液管、溢流堰、塔板布置等）（3）塔高4、流体力学验算与操作负荷性能图5、辅助设备选型（冷凝器、再沸器、泵、管道等）6、结果汇总表7、设计总结8、参考文献9、塔的设计条件图（A2）10、工艺流程图（A3）四、图纸要求1、带控制点的工艺流程图（2＃图纸）；2、精馏塔条件图（1＃图纸）。
摘要：本设计对苯—甲苯分离过程筛板精馏塔装置进行了设计，主要进行了以下工作：1、对主要生产工艺流程和方案进行了选择和确定。
2、对生产的主要设备—筛板塔进行了工艺计算设计,其中包括：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精馏塔塔板的主要工艺尺寸的计算。
3、绘制了生产工艺流程图和精馏塔设计条件图。
4、对设计过程中的有关问题进行了讨论和评述。
本设计简明、合理，能满足初步生产工艺的需要，有一定的实践指导作用。
关键词：苯—甲苯；分离过程；精馏塔目录目录 (1)1 文献综述 (3)1.1概述 (3)1.2方案的确定及基础数据 (3)2 塔物料衡算 (5)2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (5)2.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (6)2.3物料衡算 (6)3 塔板数的确定 (6)3.1理论板层数的求取 (6)3.2求精馏塔气液相负荷 (7)3.3操作线方程 (8)3.4逐板计算法求理论板层数 (8)3.5全塔效率估算 (8)3.6求实际板数 (9)4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (9)4.1操作压力计算 (9)4.3平均摩尔质量计算 (10)4.4平均密度计算 (11)4.5液体平均表面张力计算 (12)4.6液体平均粘度计算 (13)4.7气液负荷计算 (14)5 精馏塔塔体工艺尺寸的计算 (15)塔径的计算 (15)6 塔板主要工艺尺寸的计算 (16)6.1溢流装置计算 (16)6.2塔板布置 (18)6.3筛孔数n与开孔率： (19)7 筛板的流体力学验算 (19)7.1气体通过筛板压强相当的液柱高度计算（精馏段） (19)7.2气体通过筛板压强相当的液柱高度计算（提馏段） (21)8 塔板负荷性能图 (22)8.1精馏段： (22)8.2提馏段： (26)9 设备设计 (30)9.2再沸器 (31)10 各种管尺寸确定 (31)10.1进料管 (31)10.2出料管 (31)10.3塔顶蒸汽管 (32)10.4回流管 (32)10.5再沸返塔蒸汽管 (32)11 塔高 (32)12.设计体会 (33)13.参考文献 (34)分离苯-甲苯混合液的筛板精馏塔1．文献综述1.1概述在常压操作的连续精馏塔内分离苯-甲苯混合液，已知原料液的处理量为20.5th，组成为45.5%（苯的质量分率），要求塔顶馏出液的组成为98%（苯的质量分率）塔底釜的组成为1%。
精馏塔的毕业设计
精馏塔的毕业设计精馏塔的毕业设计精馏塔是一种常见的化工设备，广泛应用于石油、化工、制药等行业。
它通过不同物质的沸点差异，利用蒸馏原理将混合物分离成纯净的组分。
作为一个化工专业的毕业生，我选择了精馏塔作为我的毕业设计课题，旨在深入研究精馏塔的工作原理、优化设计和性能提升。
首先，我将对精馏塔的工作原理进行详细的研究。
精馏塔是基于不同物质的沸点差异来实现分离的。
在塔内，通过加热混合物，使其部分汽化，然后在塔内冷凝成液体。
通过塔内填料的作用，液体和气体进行充分的接触和传质，从而实现分离。
我将进一步研究不同类型的填料对分离效果的影响，以及操作参数的优化，如温度、压力和流速等。
其次，我计划设计一个高效的精馏塔。
在设计过程中，我将考虑多个因素，包括填料的选择、塔的尺寸和结构、加热和冷凝系统等。
我将使用计算机模拟软件进行仿真分析，以评估不同设计参数对分离效果的影响。
通过优化设计，我希望能够提高精馏塔的分离效率和能耗效益。
除了设计方面，我还将研究精馏塔的性能提升方法。
在实际应用中，精馏塔可能会遇到一些问题，如堵塞、泄漏和能量损失等。
我将探索不同的解决方案，如改进填料结构、优化流体动力学和热力学性能，以及引入新的材料和技术等。
通过这些改进措施，我希望能够提高精馏塔的稳定性、可靠性和经济性。
此外，我还将考虑精馏塔的应用领域扩展。
精馏塔在石油和化工行业中得到广泛应用，但在其他领域中也存在潜在的应用机会。
例如，在环保行业中，精馏塔可以用于废水处理和废气净化，实现有害物质的分离和回收利用。
在制药行业，精馏塔可以用于纯化药物和中间体，提高产品质量和纯度。
我将研究这些领域的需求和挑战，探索精馏塔在不同应用领域中的潜力。
总之，精馏塔的毕业设计是一个既具有挑战性又有实际应用价值的课题。
通过深入研究精馏塔的工作原理、优化设计和性能提升，我希望能够为精馏塔的发展和应用做出贡献。
我相信通过这个毕业设计，我将获得宝贵的专业知识和实践经验，为将来的工作打下坚实的基础。
《精馏塔毕业设计》word版
前言石油是发展国民经济和建设的主要物质，产品种类繁多，用途极广。
精细化工的产生和发展与人们的生活和生产活动紧密相关，近十几年来，随着生产和科学技术的不断提高，发展精细化工已成为趋势。
我国的有机化工原料工业起步较晚，全国解放前除有少量炼焦苯和发酵酒精外，大量有机原料依靠进口。
在解放初期的有机化工原料工业，只能在煤炭和农副产品基础上起步，随着新油田的相继幵发和新炼油厂的陆续建设，与此同时，对天然气资源的利用，也取得了长足进展。
以石油为原料生产化工产品，并非起源于近代，在第二次世界大战以后，石油化学工业发展非常迅速，以石油为原料可以得到三烯、一炔、一萘及其他化工基础有机原料，进而制得醛、酮、酸、酐等基本有机产品和原料，再制得合成纤维、合成塑料、合成橡胶、合成洗涤剂、涂料、炸药、农药、染料、化学肥料等重要的化工产品。
目前，全世界每年生产的石油虽然仅有5%左右用于化学工业，但石油化工的总产值却占化学工业总产值的60%左右，某些国家甚至达到80%，由此可见，石油在化工领域中占有重要的地位。
丙烯是重要的化工原料，美国将生产量的二分之一用于制造化工产品，余下的大部分则与异丁烷反应制造汽油中所需要的烷化物。
由丙烯可以得到大量的化工产品，如聚丙烯、丙烯酸、丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等。
当前各炼厂的气体分离装置大部分仍然采用精馏分离。
化工生产中所处理的原料中间产物和粗产品等几乎都是由若干组分组成的混合物，蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。
低沸点烃类混合物是利用精馏方法使混合物得到分离的，其基本原理是利用被分离的各组分具有不同的挥发度，即各组分在同一压力下具有不同的沸点将其分离的。
其实质是不平衡的汽液两相在塔盘上多次逆向接触，多次进行部分汽化和部分冷凝，传质、传热，使气相中轻组分浓度不断提高，液相中重组分浓度不断提高，从而使混合物得到分离。
塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备，广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中，其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。
甲醇精馏塔毕业设计(优.选)
目录1精馏塔工艺计算 (5)1.1任务书 (5)1.2物料衡算 (5)1.2.2进料液、馏出液、塔釜残液的摩尔分数 (5)1.2.3平均相对分子质量 (6)1.2.4物料衡算方程 (6)1.2.5塔顶、塔釜摩尔质量 (6)1.2.6馏出液、塔釜残液的流量 (6)1.2.7物料衡算结果 (6)1.3理论塔板数的确定 (7)1.3.1甲醇水气液平衡关系及平衡数据 (7)1.3.2塔顶气相温度（VD t ）、液相温度（LD t ）、进料温度（F t ）和塔釜温度（W t ） (7)1.3.3回流比确定 (8)1.3.4理论塔板数（作图法） (8)1.4热量衡算 (9)1.4.1冷凝器的热负荷 (9)1.4.2冷却水的消耗量 (10)1.4.3加热器热负荷 (10)1.4.4全塔热量衡算 (11)1.4.5热量衡算结果 (11)1.5物性参数 (12)1.5.1塔顶条件下的流量及物性参数 (12)1.5.2塔底条件下的流量及物性参数 (13)1.5.3进料条件下的流量及物性参数 (13)1.5.4精馏段的流量及物性参数 (14)1.5.5提馏段的流量及物性参数 (15)1.6填料 (15)1.6.1填料的选择 (15)1.6.2塔径确定 (16)1.6.3填料层高度计算 (17)1.6.4压降和持液量 (18)2精馏塔结构计算 (18)2.1附属设备及主要附件 (19)2.1.1液体分布器 (19)2.1.2填料支撑装置 (19)2.1.3液体再分布器 (20)2.1.4填料压板及床层限制器 (21)2.1.5除沫器 (22)2.2冷凝器 (22)2.3再沸器 (23)2.4塔管径的计算以及法兰的选择 (23)2.4.1进料管 (24)2.4.2回流管 (25)2.4.3塔顶蒸汽接管 (26)2.4.4再沸器出料接管 (27)2.5筒体连接法兰 (27)2.5.1精馏段筒体与封头连接法兰 (28)2.5.2再沸器与封头连接法兰 (29)2.6手孔 (29)2.6.1精馏段筒体手孔 (29)2.6.2再沸器手孔 (32)2.7裙座 (32)2.8塔总体高度设计 (33)2.8.1塔顶部空间高度 (33)2.8.2进料部位空间高度 (33)2.8.3塔的总体高度 (33)3精馏塔的强度计算 (34)3.1厚度计算 (34)3.1.1材料选择 (34)3.1.2厚度计算 (34)3.2塔的各部分质量 (35)3.2.1圆筒质量 (35)3.2.2封头质量 (35)3.2.3裙座质量 (35)3.2.4塔内件质量 (36)3.2.5人孔、法兰、接管质量 (36)3.2.6保温层材料质量 (36)3.2.7平台扶梯质量 (36)3.2.8操作时塔内物料质量 (36)3.2.9冲水质量 (36)3.2.10全塔操作质量 (37)3.2.12全塔最大质量 (37)3.4风载荷 (38)3.4.1每段水平风力 (38)3.4.2风弯矩 (39)3.5地震载荷 (40)3.5.1水平地震力 (40)3.5.2垂直地震力 (41)3.5.3地震弯矩 (41)3.5.4最大弯矩 (42)3.6应力校核 (42)3.6.1筒体轴向应力 (42)3.7圆筒的稳定性、拉应力校核 (43)3.7.1圆筒轴向许用压应力按下式求取 (43)3.7.2圆筒最大组合压应力 (43)3.7.3圆筒拉应力校核 (44)3.8塔设备应力试验时的应力校核 (44)3.9裙座的设计 (45)3.10开孔补强 (46)3.10.1塔顶出气管补强 (46)3.10.2手孔补强 (47)3.10.3人孔开孔补强 (48)3.1.1基础环设计 (49)3.1.2螺栓座的设计 (50)3.1.3裙座与塔体连接焊缝 (50)第一阶段计算（纯计算内容）1精馏塔工艺计算1.1任务书设计一套甲醇回收装置，进料温度86℃，回流液温度63℃，进料中含甲醇76.39%（质量），进料流量2000kg/h ，塔顶出料中含甲醇99.5%，经精馏后残液含甲醇1%。
[优秀毕业设计精品] 甲醇-水筛板精馏塔设计
![[优秀毕业设计精品] 甲醇-水筛板精馏塔设计](https://img.taocdn.com/s3/m/a5810ce0bcd126fff7050bd5.png)
40.599
39.607
38.548
1.2设计方案
甲醇和水的混合液是使用机泵经原料预热器加热后，送入精馏塔。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝后，冷凝液部分利用重力泡点回流；部分连续采出经冷却器冷却后送至产品罐。塔釜采用直接蒸汽（150℃的饱和蒸汽）直接加热，塔底废水经冷却后送入贮槽。具体连续精馏流程参见下图（图1.2.1）：
，查图（ ），得 ，
取安全系数为0.70,则空塔气速为
按标准,塔径圆整为0.8mFra bibliotek塔截面积： ，
实际空塔气速
4.1.2、精馏塔有效高度的计算
精馏段 ，
提馏段 ，
进料板上设置一人孔，高0.8m，
精馏塔有效高度Z=7.45m
4.2塔板主要工艺尺寸的计算
4.2.1溢流装置的计算
因塔径 ，可采用单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘。各项计算如下：
[优秀毕业设计精品] 甲醇-水筛板精馏塔设计
化工原理设计任务书
1、设计题目：甲醇-水筛板精馏塔设计
2、设计条件：
加料量F=100kmol/h
进料组成 =0.48＋0.001×（26－20）=0.486
馏出液组成 =0.92＋0.001×（26－20）=0.926
釜液组成 =0.02＋0.001×（26－20）=0.026
970.38
943.4
926.4
表1-.1.4水和甲醇液体的表面张力σ
温度t,℃
60
80
100
120
140
σA,mN/m
17.33
15.04
12.08
10.63
8.534
σB,mN/m
66.07
62.69
精馏塔毕业设计
精馏塔毕业设计1. 引言精馏塔是一种常用的分离设备，在化工工艺中起着关键的作用。
它通过不同组分的挥发性差异来实现混合物的分离。
本文将针对精馏塔的毕业设计进行详细的介绍和分析，旨在探索优化精馏塔的操作条件，提高分离效率。
2. 设计背景精馏塔在化工行业中广泛应用于原料提纯、有机物的分离等领域。
随着工艺的发展和要求的提高，对精馏塔的设计和操作条件也提出了更高的要求。
本毕业设计旨在通过改进精馏塔的设计和操作参数，提高其分离效率，减少能源消耗和废气排放。
3. 设计目标本毕业设计的主要目标包括： - 提高精馏塔的分离效率； - 减少能源消耗； - 减少废气排放。
4. 设计方法本毕业设计将综合运用理论分析和实验研究的方法，主要包括以下几个步骤：4.1 理论分析通过对现有的精馏塔理论知识进行综合分析和总结，明确精馏塔的工作原理和分离机理。
并结合实际情况，对精馏塔的结构和操作条件进行优化设计。
4.2 实验研究设计合适的实验方案，在实验室中进行精馏塔的操作和观察，收集数据并进行分析。
通过实验验证设计的合理性和效果，并调整参数以达到优化效果。
4.3 模拟仿真利用计算机软件进行精馏塔的模拟仿真，模拟不同操作条件下的分离效果，并与实验结果进行对比和分析。
通过模拟仿真，可以更好地理解和预测精馏塔的性能。
5. 设计结果与分析基于理论分析、实验研究和模拟仿真的结果，得出一系列改进方案，并进行分析比较。
根据实际情况和要求，选取最优方案，并验证其可行性和效果。
6. 实施方案将最优方案转化为实际操作方案，包括具体操作步骤、所需设备和材料等。
制定实施计划，并按计划执行。
7. 预期效果通过对精馏塔的优化设计和操作条件的改进，预期实现以下效果： - 分离效率提高，提高产品纯度； - 能源消耗减少，降低生产成本； - 废气排放量减少，环境污染减轻。
8. 结论本毕业设计通过对精馏塔的优化设计和操作条件的改进，达到了提高分离效率、减少能源消耗和废气排放的目标。
最新毕业设计：脱丙烯精馏塔设计
最新毕业设计：脱丙烯精馏塔设计毕业设计(论文)设计脱丙烯精馏塔目录摘要 (1)1. 前言 (4)2.脱丙烯精馏塔工艺计算 (7)2.1全塔物料平衡计算 (7)2.2确定塔操作条件 (8)2.2.1回流罐压力确定 (8)2.2.2确定塔顶温度 (9)2.2.3塔底温度的求定 (9)2.2.4进料温度的求定 (10)2.3回流比及理论塔板数的求定 (11)2.3.1求取相对挥发度 (11)2.3.2求最小回流比R min (11)2.3.3求定最少理论塔板数 (13)2.3.4计算实际回流比R及理论塔板数 (14)2.3.5确定实际塔板数及进料板位置 (15)2.3.5.1计算全塔平均板效率 (15)2.3.5.2计算实际塔板数 (15)2.3.5.3计算精馏段实际塔板数和进料板位置的确定 (15)精馏塔设计计算草图 (18)3.浮阀塔板设计计算 (19)3.2气体摩尔流量的计算 (19)3.2.1根据恒摩尔流假定求摩尔流量 (19)3.2.2求定气体的压缩因子Z (19)3.2.3求气体体积流量 (20)3.2.4求气体密度 (20)3.3计算液体的密度及流量 (20)3.3.1液体密度的计算 (21)3.3.2计算液体的体积流量 (22)3.4求定液体表面张力σm (22)3.5初选塔径 (22)3.5.1求上限空塔气速u max (22)3.5.2计算空塔气速 (22)3.5.3初算塔径 (23)3.6选取塔径及实际空塔气速 (23)3.6.1根据浮阀塔直径系列标准圆整 (23)3.6.2实际空塔气速的求取 (23)3.7计算塔截面积 (23)3.8计算塔的有效高度 (23)3.9.1确定塔板溢流形式 (23)3.9.2确定降液管的结构形式 (23)3.9.3塔板四区尺寸的确定 (24)3.9.4初算浮阀个数 (25)3.9.5确定浮阀排列方式及实际浮阀个数 (25)3.9.6核算阀孔动能因数及孔速 (26)3.9.7计算塔板开孔率 (26)3.10塔板的水力学计算 (26)3.10.1气体通过浮阀塔板的压强降 (26)3.10.2淹塔（液泛） (27)3.10.3雾沫夹带 (28)3.11塔板负荷性能图 (29)3.11.1泄漏线 (29)3.11.2液相负荷下限线 (29)3.11.3液相负荷上限线 (29)3.11.4液泛线 (30)3.11.5雾沫夹带线（上限） (31)浮阀塔板设计计算结果及符号意义一览表 (31)浮阀阀孔排列图 (33)浮阀塔板布置图 (34)浮阀塔板负荷性能图 (35)4.技术分析 (36)5.结束语 (36)6.参考文献 (37)English Summary：Oil is an important substance used in developing national economy and construction . It can produce various products and has many purposes . The produce and the development of fine chemical industry are closely related to the life of the people and to the other produce movement . Relatively , the organic chemicalmaterial industry of our country developed late , but as new fields developed and new oil-refining factories constructed gradually , the use of the resources of natural gas has achieved a remarkable development .Propylene is one of the important chemical industry material , a half of its produce outputs are used to make chemical industry products in America , then the re action’s product between the rest and isobutane is alkane chemical compound demanded in petroleum . Plenty of chemical industry products are all come from propylene . For instance , polypropylene, acrylic acid , acrylonitrile , ethyiene oxide and acetone and so on .Now , most of gas-seperating device of oil-refining factory are still using the seperation of distillation . Distillation is the unit operation of seperating liquids compounds . Its basic theory is applying the differences of eyery seperated par t’s volatility , that is , under thesame pressure , they are seperated as the different boiling point .Column device is a device that can realize distillation’s chance between gases and liquids , widely used in chemical industry , petrochemical industry and others . Its constructure style basicly can be divided into two types-board column and fioat-valve column .Board column is a device that complete the transmition between gases and liquids through touch , and floatvalve column’s advantages are the strong produce capacity and the large elasticity of operation , because the plate dfficiency is very high , the pressure drop from air to liquid level is relative small , and its cost is cheaper , float-valve column has become the most widely useful column type .Our country’s petrochemical industry developed rapidly these years , but because of the original low foundation , the duties lie before our petroleumworkers are still heavy , we must insist on maintain independence , self-reliance , comprehensive utilization , overall improvement , work hard , are determined to catch up with the advanced level of the world , and build the more beautiful country .中文摘要：石油是发展国民经济和建设的主要物质，产品种类繁多，用途极广。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
又节省冷却介质冷凝水。采用节能装置，装置结构简单。
4
前言
设计任务 生产能力：26000吨/年 操作周期：7200小时/年 进料组成：41.2%（质量分率，以下同） 塔顶产品组成：≥91.7% 塔底产品组成：≤1% 操作条件 操作压力：常压 进料热状态：泡点进料 单板压降：≤0.7kPa
实际塔板数为33块（含塔釜），
板间距 HT =0.4m，人孔的数目为 3，取人孔两板
之间的间距HT =0.6m ，则塔顶空间HD =1.2m ，
塔底空间HW=2.5m ，进料板空间高度HF=0.5m ，
那么全塔高度：
Z=HD + (N-2-S)HT + SHT + HF + HW=17.2m
11
3、溢流装置的计算
7
工艺计算结果汇总
名称 a (质量%) x (摩尔%) 摩尔质量（kg/kmol） 质量（kg/h） 沸点温度（t/℃ ） 原料液 41.3 0.2159 24.04 8127.24 82.9 馏出液 91.7 0.8121 40.74 3611.11 78.5 釜残液 1 0.0039 18.11 4516.13 99.99
5
冷却水
H LR D
精
G T
F
馏
G
塔
H
蒸汽
乙醇-水溶液பைடு நூலகம்馏分离带控制点的工艺流程
6
工艺计算
根据设计任务计算出塔顶、塔底及原
物料衡算 料液的各项参数 ，计算出最小回流比
和实际回流比从而算出理论塔板数。
根据塔顶全凝器的热负荷计算出冷凝 热量衡算
水用量，由于QW 小于Qf，计算出蒸
汽加热设备所需蒸汽量。
采用水蒸汽作为加热剂：水蒸汽容易
再沸器 获得，清洁，不容易结垢，不容易腐
蚀加热管，饱和水蒸汽冷凝放热值大。
本设计采用立式再沸器。
14
筛板塔设备计算结果
项目 符号 单位 精馏段 提馏段
平均温度
气相流量 液相流量 实际板数 塔径 板间距 堰长
t
VV Ll N D HT LW
℃
m3/h m3/h m m m
年产26000吨乙醇精馏装置 设计
指导教师：付晓蓉教授 学生：周///
报告内容
前言
第一章 精馏流程的确定
第二章 工艺计算 第三章 塔径的计算 第四章 塔高的计算 第五章 溢流装置的计算
第六章 筛板的流体力学验算
第七章 塔板负荷性能图 第八章 塔附件的设计
2
报告内容
第九章 塔总体高度的设计 第十章 附件设备设计
78.5
8891.184 7.87 33块 1.6 0.4 1.12
99.99
13942.6 15.96 1.6 0.4 1.12
堰高
板上液层高度 降液管底隙高 降液管宽度
hw
hL ho Wd
m
m m m
0.0562
0.07 0.03 0.2416
0.0562
0.07 0.03
15
筛板塔设备计算结果
a、堰长LW和堰高hW
b、弓形降液管宽度Wd和截面积Af
C、塔板的布置
d、开孔区面积的计算
e、筛孔的计算及排列
12
4、塔附件的设计
a、管子的选择
b、法兰的选择
c、筒体和封头
d、除沫器
e、裙座 f、吊柱 g、人孔
13
5、附属设备的设计
冷凝器 冷却剂选择水：冷却水方便容易 得到，升温线较高，用水量较小， 平均温差小，传热面积大。
第十一章 附录
设计后的心得体会 谢词
3
前言
本文主要研究乙醇—水精馏过程，选用板式塔，它为 逐级接触式的气液传质设备。塔板按一定间距安置在塔内。 首先根据设计任务，确定操作条件。比如：操作压力的确 定、进料状态等的确定。然后设计工艺流程草图。根据确 定的方案，确定具体的参数，即一个完整的设计就初步确 定了。然后计算塔的工艺尺寸、筛板的流体力学演算、塔 板的负荷性能，最后根据计算选择合适的辅助设备。
最小回流比（Rmin）
实际回流比（R ） 理论塔板数（块）
1.03
1.751 16（包括再沸器）
冷凝水用量（kg/h）
蒸汽流量（kg/h）
1.33×105
142.6
8
设备设计计算
1、塔径的计算 2、塔高的计算 3、溢流装置的计算 4、塔附件的设计 5、塔总体高度的设计
6、附件设备的选择
9
1、塔径的计算
a、分别计算出精馏段和提馏段乙醇-水的液相、气相
密度。
b、分别计算出精馏段和提馏段乙醇-水的平均张力。
C、操作气速取泛点气速Uf的65%，根据精馏段
V=L+D 算出精馏段塔径，圆整后为1.5m；根据提
馏段L2=L1+qF 算出提馏段塔径为1.6m。综合考虑，
将塔径整体圆整为1.6m。
10
2、塔高的计算
20
Thank
you !
21
汽，又节省冷却介质冷凝水。采用节能装置，装置 结构简单。 3、设计计算了满足生产规模的精馏塔及塔附件设备 的尺寸，并重点对筛板塔进行了流体力学验算，做 出塔板负荷性能图，确定出操作范围，证明在该范 围内操作能满足设计任务的要求。
19
设计体会
通过设计，我们不仅更进一步地理解了所学 专业课程中的内容及其在实际生活和生产中的运 用，而且对我们的思维逻辑方式有积极的意义。 通过解决设计过程中所遇到的许多问题，我对化 工设计的认知程度又上了一个新台阶 。
降液管截面 Af m2 0.191
塔板类型
溢流形式 降液管形式 安定区宽度 WS mm
筛板塔
单溢流 弓型降液管 0.065
边缘区宽度
筛孔总面积 筛孔数
WC
AO n
mm
m2 2388
0.045
1.3759
开孔率
塔高 液相负荷上线 液相负荷下线
φ
H Ls，max Ls，min
%
m m3/s m3/s
3.4
17.2 0.0191 0.00056
16
筛板的流体力学验算
1、塔板的压降 a、干板阻力 b、气体通过液层阻力 c、液体表面张力的阻力 2、校核塔板的流体力学条件 a、液沫夹带 b、漏液 c、液泛
17
塔板负荷性能图
18
设计评价
1. 本次设计工艺上采用双组分、逆流、逐级接触的筛
板精馏塔。
2.本设计利用塔底釜液加热原料，即节省加热介质蒸