板式精馏塔设计方案

板式精馏塔设计方案

目录

1.设计任务.......................................... 错误!未定义书签。

2.工艺流程图........................................ 错误!未定义书签。

3.设计方案.......................................... 错误!未定义书签。实验方案的说明...................................... 错误!未定义书签。

4、板式塔的工艺计算................................. 错误!未定义书签。

5、塔体和塔板的工艺尺寸计算......................... 错误!未定义书签。

6、辅助设备的计算与选型............................. 错误!未定义书签。

7、经济横算......................................... 错误!未定义书签。8心得体会.......................................... 错误!未定义书签。

符号说明：

英文字母

Aa---- 塔板的开孔区面积，m2 Af---- 降液管的截面积, m2 Ao---- 筛孔区面积, m2

A 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

C

20

----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/kmol

t

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 kg1/2/2)

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

h

1

----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

h

σ

----与克服表面张力的压降相当的液注高度 m

H----板式塔高度 m

H

B

----塔底空间高度 m

Hd----降液管内清液层高度 m

H

D

----塔顶空间高度 m

H

F

----进料板处塔板间距 m

H

P

----人孔处塔板间距 m

H

T

----塔板间距 m

H

1

----封头高度 m

H

2

----裙座高度 m

K----稳定系数

l

----堰长 m

W

Lh----液体体积流量 m3/h

Ls----液体体积流量 m3/s

n----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 KPa

T----理论板层数

u----空塔气速m/s

u0,min----漏夜点气速m/s

u o’ ----液体通过降液管底隙的速度m/s V h----气体体积流量m3/h

V s----气体体积流量m3/s

W c----边缘无效区宽度m

W d----弓形降液管宽度m

W s ----破沫区宽度m

Z ---- 板式塔的有效高度m

希腊字母

δ----筛板的厚度m

θ----液体在降液管内停留的时间s

υ----粘度

ρ----密度kg/m3

σ----表面张力N/m

φ----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

题目：

分离乙醇—水板式塔精馏塔设计

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≤%；

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cm2；

5）当地冷却水水温25℃；

6）操作压力：常压；

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；