精馏塔工艺流程图保温层是安装全塔吗

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全指标精馏塔全塔负荷性能图分析新方法
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筛板精馏塔全塔效率的测定
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轧无缝钢管,规格:Φ750mm?12mm实际管内流速:smuw/929..642?????3.6.5塔釜蒸汽进气管冷凝水进口温度为20℃,水的物性数据:水的物性数据:ρ=998.2kg/m3,μ=1.005smPa?,183.4cp?11/????KKgKJ冷凝水质量流率skgG/416.150?,取流速为1.5m/s管径muGd358.05.12.44????????????选取Φ370×6mm热轧无缝钢管实际流速为smdGu/40.16.150422??????????3.6.6简体与封头1、简体采用碳素钢,料液无腐蚀性筒体可采用20R.GB6654设计温度在150℃时,许用应力132MPAφ-焊缝系数取0.85采用双面对焊接,局部无损检测??mmCPDn47.P??????????????刚度要求mm4.00D2imin?????min?不小于2mm考虑到此塔较高,风载荷较大,塔内径不太大,故适当的增加壁厚选5.0mm2、封头封头分为椭圆形封头、蝶形封头等几种,本设计采用椭圆形封头,由公称直径DN=2200mm的EHA椭圆封头。??mm47.-85..0CP5.0-2DP2t?????????????封头壁厚为便于焊接选为5mm.3.6.7除沫器当空塔气速较大,塔顶带液现象严重,以及工艺过程中不许出塔气速夹雾滴的情...
&&&&&&&&课程设计设计题目分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计学生姓名学号专业班级化工工艺10-04指导教师日合肥工业大学课程设计任务书设计题目分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计成绩课程设计主要内容设计任务:设计一座分离甲醇、水混合物的连续操作常压精馏塔1.生产能力:100000吨精甲醇/年;原料组成:甲醇70wt%,水30wt%;产品组成:甲醇≥wt99.9%;废水组成:水≥99.5wt%;2.。&&&&&&&&操作条件:&&&&&&&&(1)泡点进料,回流比需优化。&&&&&&&&(2)全塔压降:0.011MPa;(3)塔釜加热蒸汽压力:间接0.2MPa(表压),直接0.1MPa(绝压)。&&&&&&&&(4)塔顶全凝器冷却水进口温度20℃。&&&&&&&&(5)常压操作。&&&&&&&&年工作日300~320天,每天工作24小时。&&&&&&&&(6)设备形式(筛板塔、浮阀塔、泡罩塔等)自选。&&&&&&&&(7)安装地点:安庆任务来源:中国石油化工股份有限公司安庆分公司设计主要内容:工艺流程的确定,工艺流程采用计算机Aspen软件模拟设计,塔和塔板的工艺尺寸计算,塔板的流体力学验算及负荷性能图,辅助设备的计算与选型,主体设备的机械设计。&&&&&&&&设计结果:1.设计说明书一份。&&&&&&&&2.主体设备总装图一张(1#图纸),带控制点工艺流程图(3#图纸)一张。&&&&&&&&指导教师评语建议:从学生的工作态度、工作量、设计(论文)的创造性、学术性、实用性及书面表达能力等方面给出评价。&&&&&&&&签名:2013年月日中文摘要........................................................................................................................1英文摘要........................................................................................................................1绪论..................................................................................................................3&&&&&&&&1.1精馏原理及其在化工生产上的应用..............................................................31.2精馏塔对塔设备的要求..................................................................................31.3塔板的类型与选择..........................................................................................31.4塔设备的选择因素..........................................................................................4第二章流程的确定和说明..........................................................................................52.1设计思路..........................................................................................................52.2设计流程..........................................................................................................52.3工艺草图..........................................................................................................6第三章塔的工艺设计..................................................................................................73.1工艺计算..........................................................................................................73.&&&&&&&&1.1料液及塔顶,塔底产品含甲醇摩尔分数..........................................73.1.2物系说明..............................................................................................83.1.3回流比、塔板数及进料板.................................................................93.1.4各物理性质的计算............................................................................203.1.5全塔效率及实际塔板数....................................................................223.2塔和塔板主要工艺尺寸计算.......................................................................233.2.1塔径.....................................................................................................233.3塔板布置和其余结构尺寸的选取...............................................................253.3.1溢流装置的确定................................................................................253.3.2弓形降液管的宽度dW与降液管的面积fA...................................273.3.3降液管底隙高度.................................................................................283.3.4安定区与边缘区的确定...................................................................283.3.5鼓泡区间阀孔数的确定以及排列...................................................293.4塔板流体力学计算.......................................................................................313.4.1气相通过浮阀塔板的压降...............................................................313.4.2淹塔....................................................................................................333.4.3雾沫夹带............................................................................................333.5塔板负荷性能图..........................................................................................363.5.1雾沫夹带线.........................................................................................363.5.2液泛线.................................................................................................373.5.3漏液线................................................................................................393.5.4液相负荷下限.....................................................................................393.5.5液相负荷上限.....................................................................................393.6塔板布置与附属设备的计算.......................................................................403.6.1进料管.................................................................................................403.6.2回流管.................................................................................................413.6.3塔釜出料管.........................................................................................413.6.4再沸器蒸汽进口管.............................................................................413.6.5塔釜蒸汽进气管.................................................................................423.6.6简体与封头.........................................................................................423.6.7除沫器.................................................................................................433.6.8裙座.....................................................................................................433.6.9吊柱.....................................................................................................433.6.10法兰..................................................................................................443.7塔总体高度的设计........................................................................................443.7.1塔总高(不包括群座)....................................................................443.7.2有效高度.............................................................................................453.8附属设备的设计...........................................................................................453.8.1塔顶全凝器的计算及选型...............................................................453.8.2塔底再沸器面积的计算及选型........................................................493.8.3预热器模拟.........................................................................................503.8.4离心泵的选择.....................................................................................523.9机械设备设计...............................................................................................553.9.1质量载荷.............................................................................................553.9.2风载荷和风弯矩.................................................................................563.9.3塔体的强度及轴向应力计算............................................................573.9.4裙座的强度及稳定性的验算............................................................573.9.5水压试验时塔的强度和稳定性验算................................................583.9.6裙座基础环设计.................................................................................583.9.7地脚螺栓强度设计.............................................................................593.10Aspen全流程模拟.....................................................................................593.10.1流程绘制..........................................................................................593.10.2参数设置..........................................................................................603.10.3模拟结果查......................................................................................61第四章总结..............................................................................................................644.1心得体会.......................................................................................................644.2主要符号说明................................................................................................654.3参考文献........................................................................................................67甲醇—水浮阀塔精馏工艺摘要:本设计是将甲醇-水混合物采用精馏的方法分离进行提纯或回收有用组分。&&&&&&&&本设计是以浮阀塔为精馏设备分离甲醇—水混合溶液。&&&&&&&&首先确定了总体的设计方案和工艺流程图,之后利用Aspen求出回流比1.29和理论塔板数26块,模拟预热器,泵,确定蒸汽的参量。&&&&&&&&然后对塔和塔板的工艺尺寸进行计算,确定了塔高为39.57m,塔径2.2m。&&&&&&&&对塔的流体力学进行验证后,符合筛板塔的操作性能。&&&&&&&&经过对塔设备的强度计算,壁厚5mm,满足设计要求。&&&&&&&&并进行了塔设备图及车间布置图的绘制。&&&&&&&&关键词:甲醇,精馏、浮阀塔、aspen模拟、核算Abstract:Thisdesignaimstomethanol-watermixtureusedtocarryonthepurificationmethoddistillationseparationorrecycledusefulcomponents.Thisdesignusesatowerforthedistillationequipmenttoseparatemethanol-watermixture.Firstmakesuretheoveralldesignandprocessflowdiagram,usingAspenworkoutaftertherefluxratioof1.29andtheoreticaltowerplatenumber26pieces,andthenthetowerandthetoweroftheplatesizecalculationprocess,determinethehightowerfor39.57m,2.2mdiametertower.Toverifythetoweroffluidmechanics,accordwithscreenpanelofthetowerofoperationperformance.Afterthetowerequipmentstrengthcalculation,wallthickness5mm,meetthedesignrequirements.Andthetowerequipmentdiagramandthedrawingofworkshoplayout.Keywords:Methanol,Distillation,DistillationTray,Aspenimitate,Checkcomputation甲醇——水筛板塔精馏工艺设计绪论&&&&&&&&1.1精馏原理及其在化工生产上的应用生产中,在精馏柱及精馏塔中精馏时,上述部分气化和部分冷凝是同时进行的。&&&&&&&&对理想液态混合物精馏时,最后得到的馏液(气相冷却而成)是沸点低的B物质,而残液是沸点高的A物质,精馏是多次简单蒸馏的组合。&&&&&&&&精馏塔底部是加热区,温度最高;塔顶温度最低。&&&&&&&&精馏结果,塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分,纯高沸点组分则留在塔底。&&&&&&&&1.2精馏塔对塔设备的要求设备所用的设备及其相互联系,总称为精馏装置,其核心为精馏塔。&&&&&&&&常用的精馏塔有板式塔和填料塔两类,通称塔设备,和其他传质过程一样,精馏塔对塔设备的要求大致如下:一:生产能力大:即单位塔截面大的气液相流率,不会产生液泛等不正常流动。&&&&&&&&二:效率高:气液两相在塔内保持充分的密切接触,具有较高的塔板效率或传质效率。&&&&&&&&三:流体阻力小:流体通过塔设备时阻力降小,可以节省动力费用,在减压操作是时,易于达到所要求的真空度。&&&&&&&&四:有一定的操作弹性:当气液相流率有一定波动时,两相均能维持正常的流动,而且不会使效率发生较大的变化。&&&&&&&&五:结构简单,造价低,安装检修方便。&&&&&&&&六:能满足某些工艺的特性:腐蚀性,热敏性,起泡性等。&&&&&&&&1.3塔板的类型与选择1.3.1泡罩塔板泡罩塔板是工业上应用最早的塔板,其主要元件为升气管及泡罩。&&&&&&&&泡罩安装在升气管的顶部,分圆形与条形两种。&&&&&&&&国内应用较多的是圆形泡罩。&&&&&&&&泡罩尺寸分为80mm、100mm、150mm三种,可根据塔径的大小来选择,通常塔径小于1000mm,选用80mm的泡罩;塔径大于2000mm,选用150mm的泡罩。&&&&&&&&泡罩塔板的优点是操作弹性较大,液气比范围大,不易堵塞,适于处理各种物料。&&&&&&&&其缺点是结构复杂,造价高;板塔液层厚,塔板压降大,生产能力及塔板效率较低。&&&&&&&&1.3.2浮阀塔浮阀塔是在泡罩塔板和筛孔塔板的基础上发展起来的,它吸收了两种塔板的优点。&&&&&&&&其结构特点是在塔板上开有若干个阀孔,每个阀孔装有一个可以上下浮动的阀片。&&&&&&&&气流从浮阀周边水平得进入塔板上液层,浮阀可以根据气流流量的大小而上下浮动,自行调节。&&&&&&&&浮阀的类型很多,国内常用的有F1型V-4型及T型等,其中F1型浮阀应用最为普遍。&&&&&&&&浮阀塔板的优点是结构简单、操作方便、造价低;塔板开孔率大,生产能力大;由于阀片随气量变化自由升降,故操作弹性大;因上升气流水平吹入液层,气液接触时间较长,故塔板效率较高,其缺点是处理易结焦、高粘度的物料时,阀片易与塔板粘结;在操作过程中有时会发生阀片脱落或卡死等现象,使塔板效率和操作弹性下降。&&&&&&&&1.3.3筛孔塔板筛孔塔板简称筛板,结构特点为塔板上开有许多均匀的小孔。&&&&&&&&根据孔径的大小,分为小孔径筛板(孔径为3~8mm)和大孔径筛板(孔径为10~25mm)两类。&&&&&&&&工业上一小孔径筛板为主,大孔径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、易结焦的物系)。&&&&&&&&筛板的优点是结构简单,造价低;板上液面落差小,生产能力较大;气体分散均匀,传质效率较高。&&&&&&&&其缺点是筛孔易堵塞,不宜处理粘度大的、易结焦的物料。&&&&&&&&尽管筛板传质效率高,但若操作和设计不当,易产生漏液,湿的操作弹性减小,传质效率下降。&&&&&&&&1.4塔设备的选择因素塔的选择因素很多,主要有物料性质、操作条件、塔设备的制造安装和维修等。&&&&&&&&精馏的设计包括设计方案的选定、主要工艺计算、绘制负荷性能图等。&&&&&&&&理论塔板数精馏段23块,提馏段3块。&&&&&&&&本设计选用了浮阀塔。&&&&&&&&选择泡点进料的原因:在供热量一定的情况下,热量应尽可能从塔底输入,使产生的气相回流在全塔发挥作用。&&&&&&&&为使塔的操作稳定,免受季节气温影响,精、提馏段采用相同塔径以便于制造,则常采用泡点进料。&&&&&&&&加热方式的选择:采用间接蒸汽加热,设置再沸器。&&&&&&&&回流比的选择:主要从经济观点出发。&&&&&&&&第二章流程的确定和说明2.1设计思路首先,甲醇和水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甲醇的储罐,而其中的气态部分重新回到精馏塔中,这个过程就叫做回流。&&&&&&&&液相混合物就从塔底一部分进入到塔底产品冷却器中,一部分进入再沸器,在再沸器中被加热到泡点温度重新回到精馏塔。&&&&&&&&塔里的混合物不断重复前面所说的过程,而进料口不断有新鲜原料的加入。&&&&&&&&最终,完成甲醇和水的分离。&&&&&&&&2.2设计流程一整套精馏装置应该包括精馏塔、原料预热器、再沸器、冷凝器、釜液冷却器和产品冷却器等设备。&&&&&&&&热量自塔釜输入,物料在塔内经多次部分气化与部分冷凝进行精馏分离,由冷凝器和冷却器中的冷却介质将余热带走。&&&&&&&&甲醇—水混合液原料经预热器加热到泡点温度后送入精馏塔进料板,在进料板上与自塔上部下降的的回流液体汇合后,逐板溢流,最后流入塔底。&&&&&&&&在每层板上,回流液体与上升蒸汽互相接触,进行热和质的传递过程。&&&&&&&&操作时,连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品,部分液体气化,产生上升蒸汽,一起通过各层塔板。&&&&&&&&塔顶蒸汽进入冷凝器中被冷凝,并将部分冷凝液送回塔顶作为回流液,其余部分经冷凝器冷凝后送出作为塔顶产品,经冷凝器冷却后送入贮槽。&&&&&&&&塔釜采用再沸器加热。&&&&&&&&塔底产品经冷却后送入贮槽。&&&&&&&&2.3工艺流程图图2.3.1工艺流程图第三章塔的工艺设计3.1工艺计算3.&&&&&&&&1.1料液及塔顶,塔底产品含甲醇摩尔分数F:原料液流量s/kmolXF:原料组成(摩尔分数,下同)D:塔顶产品流量XD:塔顶组成W:塔底残液流量s/XW:塔底组成mol/0&&&&&&&&1.18MOH2KKg?Kmol/Kg04.32MOHCH3?%70?料液料液质量浓度:W%740.560&&&&&&&&1.18/%04.32/%70???Fx%822.990&&&&&&&&1.18/%1.004.32/%9..99??Dx%&&&&&&&&1.18/%95..004.32/%05.0???Wx????h/kmol./.DRL/330.159.740/159.-.0-9X-XX-XDF/829.4190&&&&&&&&1.1.004.9.0D/86.1010WFWD34?????????????????????????????DRVhkmolhkmolDFWhkmolhkmolhkgD)()(物料衡算:??hh/kmol-qVV/kmol872.qFLL?????????,,3.1.2物系说明本设计的任务为分离甲醇-水二元混合物,采用连续精馏流程。&&&&&&&&查得甲醇-水气液平衡数据如下表表3.1甲醇-水气液平衡数据温度(℃)甲醇占液相摩尔分数(%)甲醇占气相摩尔分数(%)....0..3.6.277.9.1.4.9.1.由以上平衡数据,结合ASPENPLUS软件,绘出气液平衡yx图,见图3.1所示图3.&&&&&&&&1.1常压下甲醇-水溶液的x-y图由图可知,甲醇-水物系相对挥发度在设计范围内变化较大,其分离设计既不能采用平均相对挥发度的方法,也不适合采用误差较大的图解法(塔顶组成接近1和塔底组成接近0,在此附近画图很不准确),故本设计选择采用AspenPlus进行模拟及优化。&&&&&&&&3.1.3回流比、塔板数及进料板在AspenPlus中先用DSTWU模型对本装置进行简捷计算模拟,物性方法选择NRTL-RK1流程图的绘制图3.1.2DSTWU模块流程2参数布置图3.1.3组分输入图3.1.4物性方法选择图3.1.5物流F输入图3.1.6输入模块(DSTWU)参数图3.1.7DSTW简捷计算结果图3.1.8生成回流比随理论板数变化表图3.1.9回流比随理论板数变化表图3.&&&&&&&&1.10回流比与理论塔板数关系曲线合理的理论板数应该在曲线斜率绝对值较小的区域选择,由图可以选择26块塔板由选取的塔板数来确定进料位置图3.&&&&&&&&1.11模块参数输入图3.&&&&&&&&1.12DSTWU简捷计算结果精馏过程主要采用严格精馏模拟设计1流程图的绘制图3.&&&&&&&&1.13RADFRAC模块流程2参数设置图3.&&&&&&&&1.14物流F输入图3.&&&&&&&&1.15输入模块(RADFRAC)参数图3.&&&&&&&&1.16输入模块(RADFRAC)进料位置模拟结果图3.&&&&&&&&1.17各塔板组分图由图可以查看得到在第23块塔板甲醇的质量分数与进料甲醇的质量分数接近,所以进料板选择在第23块塔板图3.&&&&&&&&1.18进料板位置输入图3.&&&&&&&&1.19模块结果查由于模拟结果产品的质量分数低于要求的质量分数,则通过DesignSpecs来规定塔的操作要求图3.1.20规定产品的质量纯度为99.92%图3.1.21规定操纵变量图3.1.22查看物流结果3.1.4各物理性质的计算1温度利用Aspen严格模拟精馏过程可知,塔顶温度tD进料板温度tf’塔釜的温度twC20.105tC31.69tC75.87tWDF??????精馏段平均温度:C53.782tttoDF-1???提馏段平均温度:C48.962ttoWF-2???2操作压强塔顶压强:PD=0.12Mpa取每层塔板压降:ΔP=0.48kpa进料板压力:0.1306Mpa塔釜压力:0.132Mpa精馏段的平均操作压强:Mpa1253.02PPPFD1m???提馏段的平均操作压强:MpaPPWF??3相对挥发度由软件aspen模拟求得:610.WFD??????塔底处相对挥发度加料处相对挥发度塔顶处相对挥发度全塔的相对平均挥发度:精馏段:486.3FD1?????提馏段:214.6WF2???4平均摩尓质量:塔顶:????1-11D1mol98.310&&&&&&&&1.4.M01.320&&&&&&&&1.4.M2.0xy??????????????????LDmVDmmolkg进料板:????11F97.250&&&&&&&&1.4..300&&&&&&&&1.4.94.05674.0x??????????????????molkgMmolkgMyLFmVFmF塔底:????11W05.180&&&&&&&&1.-104.&&&&&&&&1.180&&&&&&&&1.4.105.?????????????????molkgmolkgLWmVWmW精馏段平均摩尔质量:1-1Lm11Vmolkg98..31M11..32M?????????液相气相molkgm提馏段平均摩尔质量:1-2Lm1-2Vmmolkg01..25molkg26.2423&&&&&&&&1.1821.30????????液相气相5平均密度的计算:气相平均密度的计算:塔顶气相密度33910.1???mkgVD?进料位置气相密度3-VFkg9608.0?塔底气相密度3-VWmkg7686.0???3VWVF2Vm3-VFVD1Vm8647.02mkg1759.12?????????mkg??????提馏段平均密度精馏段平均密度液相平均密度的计算:塔顶液相密度3-LDmkg???进料处液相密度3-LFmkg??塔底液相密度3-LWmkg???精馏段平均密度:3-LFLD-1Lmkg???????m提馏段平均密度:3-LW-2Lmmkg??????LF6体积流率的计算精馏段气液相体积流率:1-31Vm1VmS1sm074.1.3600MVV?????????精馏段液相体积流率:.098.3600L?????????smMLLmLms?提馏段气液相体积流率:1-32Vm2Vm2ssm.419.9623600MVV?????????,提馏段液相体积流率:1-32Lm2Lm2ssm05.872.MLL?????????,3.1.5全塔效率及实际塔板数TTPENN?总板效率TE的计算25.0-T49.0)(???精馏段??1L1486.3??,0.3212smPa?..0E25.0-25.0-1L1T1?????)()(??精馏段实际板数:29.E23NT1T1???取49块提馏段214.62??,smPaL??6..649.049.0E25.0-25.0-2L2T2?????)()(??提馏段实际板数:08.NT2T2???取8块总板数N=57块3.2塔和塔板主要工艺尺寸计算3.2.1塔径由aspen软件模拟得出塔径过程如图所示图3.2.1输入板式塔结构参数图3.2.2查看板式塔结果图3.2.3输入板式塔结构参数图3.2.4查看塔板校核结果由结果可以看到最大液泛因子0.7小于0.8,且最大降液管液位0.275在0.2-0.5之间3.3塔板布置和其余结构尺寸的选取3.3.1溢流装置的确定单溢流又称直径流,液体自液盘横向流过塔板至溢流堰,流体流径较大,塔板效率高,塔板结构简单,加工方便。&&&&&&&&工业中应用最广的降液管是弓形降液管。&&&&&&&&综合考虑各方面因素,本设计体系采用单溢流,弓形降液管。&&&&&&&&溢流堰长m54.12.27.0D7.0lW????出口堰高Wh7.0DlLW5.25.2s????查流体收缩系数图得:E=1.025选用平直堰,堰上液层高度owh由下式计算图3.3.1流体收缩系数3/2WAow)llE(h?精馏段:出口堰高Whmm25.)lLE(h3/23/2Ws1ow1????????????又m06.0hL?所以mmhhLW.16-60how11????提馏段:出口堰高Whmm25.lLEh3/23/2Ws2ow2????????????????????mm.22-60h-hhow2LW2???3.3.2弓形降液管的宽度dW与降液管的面积fA因为7.0Dlw?,查得088.014.0W??TfdAD所以22fdm8.0Am308.02.214.0W?????????????验算降液管内停留时间:精馏段:s4.06.03345.0LHAs1Tf??????提馏段:s9.06.sT????f停留时间s5??,故降液管可使用。&&&&&&&&3.3.3降液管底隙高度降液管底隙高度0h可用下式计算:,00hulLws?,0u——液体通过降液管底隙的流速,m/s;一般可取0.07~0.25m/s。&&&&&&&&降液管底隙高度0h应低于出口堰高度wh才能保证降压管底端有良好的液封,一般应低于6mm,即:006.0-hw0?。&&&&&&&&降液管底隙高度一般不宜小于20~25mm,否则易于堵塞,或因安装偏差而使液流不畅,造成液泛。&&&&&&&&在设计中,塔径较小时可取0h为25~30mm,塔径较大时可取0h为40mm左右,最大可达150mm。&&&&&&&&精馏段:取降液管底隙的流速s/m12.0u01?,则m4.h,0101????ulLws提馏段:取降液管底隙的流速s/m12.0u02?,则m4.h,0202????ulLws3.3.4安定区与边缘区的确定取安定区宽度m07.0Ws?边缘区宽度04.c弓形降液管宽度14.0d?3.3.5鼓泡区间阀孔数的确定以及排列采用1F型重阀,孔径为39mm。&&&&&&&&取阀孔动能因子12F0?取边缘区宽度m10.0Wm06.0WC??S,泡沫区宽度计算塔板上的鼓泡区面积,即:????????RxRarcsin180x-Rx2A222a?其中????m692.01.WW-2Dxm04.106.0-22.2W-2DRSdC?????????所以4.0692.0arcsin04.2.004.1692.02A????????????a浮阀排列方式采用等腰三角形叉排,取同一个横排的孔心距t=75mm①精馏段孔速s/m.111Fu1Vm001????每层塔板上浮阀数目为:06.39.ud4VN21o201s??????取584块排间距:mm34.41687.3NAtta????,考虑到塔的直径较大,必须采用分块式塔板。&&&&&&&&而各分块的支撑和衔接也要占去一部分鼓泡区面积,因此排间距不宜采用72.34mm。&&&&&&&&而应取小一些,故取mm65t?,。&&&&&&&&按t=75mm,mm65t?,,以等腰三角形叉排方式作图,得阀孔数533N?实际个按N=533重新核算孔速及阀孔动能因数:孔速sm/9.Nd4Vu22s101??????,.??,阀动能因子变化不大,且仍在9—13范围内。&&&&&&&&s/m.3074.7AVuTs11???空塔气速%74.609.1uu011???,塔板开孔率?每层板上的开孔面积2a0m.01687.3AA??????②提馏段s/m.011Fu2Vm002????每层塔板上浮阀数目为:11.39..7ud4VN22o202s??????取531块排间距:mm57.87.3NAtta????,考虑到塔的直径较大,必须采用分块式塔板。&&&&&&&&而各分块的支撑和衔接也要占去一部分鼓泡区面积,因此排间距不宜采用79.57mm。&&&&&&&&而应取小一些,故取mm70t?,。&&&&&&&&以等腰三角形叉排方式作图,得阀孔数504N?实际按N=504重新核算孔速及阀孔动能因数:孔速sm/9..7Nd4Vu22s202??????,.??,阀动能因子变化不大,且仍在9—13范围内。&&&&&&&&s/m.35014.7AVuTs22???空塔气速%83.734.1uu022???,塔板开孔率?每层板上的开孔面积2a0m.01687.3AA??????3.4塔板流体力学计算3.4.1气相通过浮阀塔板的压降气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降)?hhhh1cp???①精馏段干板阻力:浮阀由部分全开转为全部全开时的临界速度为c10U。&&&&&&&&smsm/9.9)()1.73U)825.1/1()825.1/1(1Vc10?????(故:m022.&&&&&&&&1.g2u34.5h2L12011V1c???????????板上充气液层阻力:取m03.006.05.0hh5.0L01L0????????,液体表面张力所造成的阻力:此阻力很小,可忽略不计,因此与气体流经塔板的压降相当的高度为:pa.09.0gpmp1p????????????②提馏段干板阻力:浮阀由部分全开转为全部全开时的临界速度为c20U。&&&&&&&&smsm/&&&&&&&&1.11)()1.73)825.1/1()825.1/1(2Vc20?????(故:m905.647.034.5g2)u34.5h2L22022V2c??????????,(板上充气液层阻力:取m03.006.05.0hh5.0L02L0????????,液体表面张力所造成的阻力:此阻力很小,可忽略不计,因此与气体流经塔板的压降相当的高度为:pa.87.0ghpmpp???????????3.4.2淹塔为了防止淹塔现象,要求塔板压降所相当的液柱高度:dLPdhhhH?????),即(wTdhHH?⑴精馏段①单层气体通过塔板压降所相当的液柱高度:m?②液体通过降液管的压头损失:m995.054.3.0hlL153.0hd?????)()(泛。&&&&&&&&故本设计中不会出现液因)()(则,,已选定取,则板上液层高度:,3.0m.06.05.0hHm.0H5.0m.0Hm06.0hwT1wT1dLm????????????????⑵提馏段①单层气体通过塔板压降所相当的液柱高度:m?②液体通过降液管的压头损失:m859.054.3.0hlL153.0hd?????)()(泛。&&&&&&&&故本设计中不会出现液因)()(则,,已选定取,则板上液层高度:,1.0m.06.05.0hHm.0H5.0m.0Hm06.0hwT2wT1dLm????????????????3.4.3雾沫夹带%100AKCZL36.1-VbFL1s1V1L1Vs1??????泛点率板上液体流经长度:mWDd584.ZL??????板上液流面积:.AmAAfTb??????特性系数K查下表,K取1.0.式中:lL——板上液体流经长度,m;Ab——板上液流面积,m2;CF——泛点负荷系数,由图查得泛点负荷系数取0.098K——特性系数,查下表,取1.0.系统物性系数K无泡沫,正常系统氟化物(如BF3,氟里昂)中等发泡系统(如油吸收塔、胺及乙二醇再生塔)多泡沫系统(如胺及乙二胺吸收塔)严重发泡系统(如甲乙酮装置)形成稳定泡沫的系统(如碱再生塔)1.00.90.850.730.600.30⑴精馏段泛点负荷系数FC,由图查得FC=0.108%31.86%8.00..036.0.4.7????????泛点率对于大塔,为了避免过量雾沫夹带,应控制泛点率不超过80%。&&&&&&&&由以上计算可知,雾沫夹带能够满足气)液kgkg/(1.0eV?的要求。&&&&&&&&⑵提馏段%100AKCZL36.1-VbFL2s2V2L2Vs2??????泛点率泛点负荷系数FC,由图查得FC=0.103%19.79%3.00..036..14.7?????????泛点率对于大塔,为了避免过量雾沫夹带,应控制泛点率不超过80%。&&&&&&&&由以上计算可知,雾沫夹带能够满足气)液kgkg/(1.0eV?的要求。&&&&&&&&3.5塔板负荷性能图3.5.1雾沫夹带线%100AKCZL36.1-VbFL1s1V1L1Vs1??????泛点率据此可作出负荷性能图中的雾沫夹带线,按泛点率80%计算:①精馏段:..0.V8.0ss?????整理得:ssL2.7V?由上式知雾沫夹带线为直线,则在操作范围内任取几个sL值算出sV。&&&&&&&&)(1-3ssmV?)(1-3ssm?6.0.025.0.044.0.063.0.1②提留段:..5.V8.0ss??????整理得:ssL431.68-199.8V?由上式知雾沫夹带线为直线,则在操作范围内任取几个sL值算出sV)(1-3ssmV?)(1-3ssm?7.0.026.0.044.0.063.0.13.5.2液泛线dlhh???????????hhhhhhhHLcdLpwT)(由此确定液泛线,忽略式中?h??????????????3/2wsw02wsL20VwTlL.2h1hlL153.0g2u5.34hH0)()()()(????而NdVs2004u??①精馏段3/21s212s13/2s2s.397L-61.V54.1L.05.10.L153.081.039.V20.0sL????????????????????????)()(在操作范围内任取若干个sL值,算出相应的SV值见表)(1-3ssm?)(1-3ssm?0.....07.5②提馏段3/21s212s13/2s2s.38L-24.V54.1L.05.10.L153.081.039.V94.0sL????????????????????????)()(在操作范围内任取若干个sL值,算出相应的SV值见表)(1-3ssm?)(1-3ssm?0.....08.53.5.3漏液线对于F1型重阀,以5F0?作为规定气体最小负荷的标准,则020sNud4V??①精馏段1s32min1sV/m.V??????)()(s?②提馏段2s32min2sV/m.V??????)()(s?3.5.4液相负荷下限取堰上层高度006.0how?作为液相负荷下限条件作出液相负荷下限,该线为与气相流量无关的竖直线。&&&&&&&&006.0minL.23/2???????wsl)(取E=1.025,则??)/(4./3minsmLs??????????3.5.5液相负荷上限液体的最大流量应保证降液管中停留时间不低于3—5s。&&&&&&&&液体降液管中停留时间s53LHAsTf—???以s5??作为液体在降液管内停留时间的下限,则;)()(s/m030..05HAmaxL3Tfs????由以上1~5作出塔板负荷性能图精馏段负荷性能图20.80.01LSVS①液相下限线④雾沫夹带线③漏液线⑤液泛线操作线②液相上限线由塔板负荷性能图可以看出:在任务规定的气,液负荷下的操作点p(设计点)处在适宜操作区内的适中位置;塔板的气相负荷上限完全由雾沫夹带控制,操作下限由漏液控制;按固定的液气比,由图可查出塔板的气相负荷上限?max)(sV气相负荷下限)/(minssm?(3.6塔板布置与附属设备的计算3.6.1进料管进料管的结构类型很多,有直管进料管、弯管进料管、T型进料管。&&&&&&&&本设计采用直管进料管。&&&&&&&&管径的计算:36004??????LfFLfuMFD??,取Fu1.6m/s?,3/mkgLf??mD14.59.7404???????经圆整选取热轧无缝钢管,规格Φ78×3.5mm3.6.2回流管回流液体积流量sLMVLLSL/m306..?????利用液体的重力进行回流,取适宜的回流速度s/m0.1uL?,那么muLdRsR?????????经圆整选取热轧无缝钢管,规格:Φ90mm?3mm实际管内流速:smuw/869.009.?????3.6.3塔釜出料管釜残液的体积流量:hmWMVSW/..3203wwm?????取适宜的输送速度uw=0.785m/s则m5.038.64??????计d经圆整选取热轧无缝钢管,规格:Φ60mm?3mm实际管内流速:smuw/4.014.338.642?????3.6.4再沸器蒸汽进口管smGV/&&&&&&&&1.????设蒸汽流速为20m/s,m.64????计d经圆整选取热轧无缝钢管,规格:Φ750mm?12mm实际管内流速:smuw/929..642?????3.6.5塔釜蒸汽进气管冷凝水进口温度为20℃,水的物性数据:水的物性数据:ρ=998.2kg/m3,μ=1.005smPa?,183.4cp?11/????KKgKJ冷凝水质量流率skgG/416.150?,取流速为1.5m/s管径muGd358.05.12.44????????????选取Φ370×6mm热轧无缝钢管实际流速为smdGu/40.16.150422??????????3.6.6简体与封头&&&&&&&&1、简体采用碳素钢,料液无腐蚀性筒体可采用20R.GB6654设计温度在150℃时,许用应力132MPAφ-焊缝系数取0.85采用双面对焊接,局部无损检测??mmCPDn47.P??????????????刚度要求mm4.00D2imin?????min?不小于2mm考虑到此塔较高,风载荷较大,塔内径不太大,故适当的增加壁厚选5.0mm2、封头封头分为椭圆形封头、蝶形封头等几种,本设计采用椭圆形封头,由公称直径DN=2200mm的EHA椭圆封头。&&&&&&&&??mm47.-85..0CP5.0-2DP2t?????????????封头壁厚为便于焊接选为5mm.3.6.7除沫器当空塔气速较大,塔顶带液现象严重,以及工艺过程中不许出塔气速夹雾滴的情况下,设置除沫器以减少液体夹带损失,确保气速纯度,保证后续工作的正常操作。&&&&&&&&常用除沫器有折流板式除沫器、丝网除沫器以及程流除沫器。&&&&&&&&本设计采用丝网除沫器,其具有比表面积大、重量轻、空隙大及使用方便等优点。&&&&&&&&选取不锈钢除沫器:类型:标准型规格:40-100材料:不锈钢丝网(1Gr18Ni9)丝网尺寸:圆丝φ0.233.6.8裙座塔顶常用裙座支撑,裙座的结构性能好,连接处产生的局部阻力小,所以它是塔设备的主要支撑形式,为了制作方便,一般采用圆筒形,由于裙座内径&2000mm,故裙座壁厚取25mm。&&&&&&&&选用Q235-A。&&&&&&&&基础环外径:Dbi=2200+(160~400)Dbi=0mm基础环内径:Dbo=2200-(160~400)Dbo=0mm基础环壁厚,考虑到腐蚀余量18mm;考虑到再沸器,裙座高度取3m,地脚螺栓取M30.3.6.9吊柱对于较高的室外无框架是整体塔,在塔顶设计吊柱,对于补充和更换填料、安装和拆卸内件,既经济有方便的一项设施,一般取15m以上的它物设吊柱,本设计中塔高度较大,因此设吊柱。&&&&&&&&因设计塔径D=2200mm,可选用吊柱500kg,s=1000mm,L=3400mm,H=1000mm,材料为A33.6.10法兰由于常压操作,所用法兰均采用标准管法兰,干焊法兰,由不同的公称直径,选用相应法兰:&&&&&&&&(1)进料管接管法兰:HG20593法兰PL65-0.6RFQ235-A(2)回流管接管法兰:HG20593法兰PL65-0.6RFQ235-A(3)塔釜出料管法兰:HG20593法兰PL65-0.6RFQ235-A(4)塔顶蒸汽管法兰:HG20593法兰PL350-0.6RFQ235-A(5)塔釜蒸汽进气法兰:HG20593法兰PL350-0.6RFQ235-A3.7塔总体高度的设计3.7.1塔总高(不包括群座)'(2)DTTFBHHNSHSHHH???????式中H—塔高,m;DH--塔顶空间,m;TH--塔板间距,m;'TH--开有人孔的塔板间距,m;FH--进料段高度,m;BH--塔底空间,m;N--实际塔板数,m;S--人孔数(不包括塔顶空间与塔底空间的人孔数)。&&&&&&&&已知实际塔板数为57块,板间距m6.0T?,由于料液较清洁,无需经常清洗,可取每隔10块板设一个人孔,则人孔的数目S为:67.51057???个DH取1.5m,N=57块,m6.0HT?,8.0F,每10块取一个人孔,6S个。&&&&&&&&B的计算:塔釡料液最好能在塔底有3~5分钟的存储,所以取5分钟来计算。&&&&&&&&mALHTSB47.872.1282????????则H=1.5+(57-2-6)×0.6+7×0.4+0.8+0.47=34.57m裙座高度取5m,所以总高度为39.57m。&&&&&&&&3.7.2有效高度精馏段有效高度mHNZTP8.286.0)149()1(1???????精提馏段有效高度mHNTP8.46.0)19()1(2??????提3.8附属设备的设计3.8.1塔顶全凝器的计算及选型全凝器的选择:(列管式冷凝器)按冷凝器与塔的位置,可分为:整体式、自流式和强制循环式。&&&&&&&&①整体式如图a,b所示。&&&&&&&&将冷凝器与精馏塔作成一体。&&&&&&&&这种布局的优点是上升蒸汽压降较小,蒸汽分布均匀,缺点是塔顶结构复杂,不便维修,当需用阀门、流量计来调节时,需较大位差,须增大塔顶板与冷凝器间距离,导致塔体过高。&&&&&&&&该型式常用于减压精馏或传热面较小场合。&&&&&&&&②自流式如图c所示。&&&&&&&&将冷凝器装在塔顶附近的台架上,靠改变台架的高度来获得回流和采出所需的位差。&&&&&&&&③强制循环式如图d,e所示。&&&&&&&&当冷凝器换热面过大时,装在塔顶附近对造价和维修都是不利的,故将冷凝器装在离塔顶较远的低处,用泵向塔提供回流液。&&&&&&&&根据本次设计体系,甲醇-水走壳程,冷凝水走管程,采用逆流形式。&&&&&&&&冷凝器置于塔下部适当位置,用泵向塔顶送回流冷凝水,在冷凝器和泵之间需设回流罐,这样可以减少台架,且便于维修、安装,造价不高。&&&&&&&&冷凝器的传热面积和冷却水的消耗量热流体为C31.69o的99.822%的甲醇蒸汽,s/kg560.&&&&&&&&1..3600VMGT1???????)(冷凝蒸汽量:出料液温度:C31.69o(饱和气)?C31.69o(饱和液)冷却水温度:C35~20oo物性数据如下(甲醇在平均69.31℃下,水在平均温度28℃下)ρ3/??mKgCp11/????KKgKJμsmPa?/λ1--1Km/W?甲醇-水1.0.189水995.74.CInttIntttom23.031.69)31.69(2121??????????????kw54.?????smQ换热面积..9417mtKQAm??????水的流量:skgtCQGP/416.150).94172??????管子尺寸取5.225??水流速取ui=&&&&&&&&1.1m/s管数:437&&&&&&&&1.102.04/14.32.996/416.15042i2?????udVni?管长:mndAlo679..??????取管心距mm25.3125.1??odt选用6m长的管,单管程折流板:采用弓形折流板,取折流板间距B=200mm由上面计算数据,选型如下:壳径D/mm1000管子尺寸/mm?25mm?2.5mm管数n467管子长l/m6管程数NP1管程流通面积iS0.14662m中心排管数c23管心距t/mm32管子排列正方形斜转o45传热面积A216.32①每层的管数4671467Nnnp1???管程数总管数管程流通面积22im.04S?????,与查得的0.14662m很好符合。&&&&&&&&②传热面积A=20m07..0lnd???????,比查得的216.32稍大,这是由于管长的一小部分需用于在管板上固定管子。&&&&&&&&应以查得的为准。&&&&&&&&核算管程、壳程的流速及Re:①管程流通截面积:222i2.014.34dmnnApi??????π管内水的流速m/s.02.i2????AGui水ρ01.82..0Re44?????????μ?iiiud取钢管绝对粗糙度mm1.0??,得相对粗糙度005.0201.0di???根据41056.2Re??,查图得i?=0.0341管内阻力损失Pa489.341.02udlp2i2iiii???????)()(??回弯阻力损失Pa84&&&&&&&&1.Pr2i2i???????)()(?管程总损失Pa461.&&&&&&&&1.7NNFppppstrit???????????)()((5)传热计算管程对流给热系数i?以上已算出41056.2Re??,现在算riP雷诺数972.468..4cP4-31p1r11????????14..08.0ui????1-2-iiiiKmW973.9.014.157dNu??????)(?壳程对流给热系数0?014.03/10.5500/PrRe36.0Nu???计算)(w?49.&&&&&&&&1.124.7025.0udRe3-00000????????而905.048.2cP4-300p0r0????????1-2-14.03/155.014.03/100.5500KmW243.9.55936.0/PrRe36.0Nu????????)()(w??1-2-000iKmW262..0243.58dNu??????)(??取污垢热阻kwmo/C15.0R2si??kwos/15.0R2??以管外面积为基准则1-2-3-3-000i0KmW737...002..011Rs1K?????????????????Rsddddiii计算传热面积23.054.9417mtKQAm??????所选换热器合适3.8.2塔底再沸器面积的计算及选型&&&&&&&&(1)再沸器的选择:列管式蒸发器对直径较大的塔,一般将再沸器置于塔外。&&&&&&&&其管束可抽出,为保证管束浸于沸腾器液中,管束末端设溢流堰,堰外空间为出料液的缓冲区。&&&&&&&&其液面以上空间为气液分离空间。&&&&&&&&换热面积换热量为skgMLGL/.00?????提kgkJr/84.1100?考虑到5%的热损失后kWGrQ972.5.1?????传热面积:mtKQA??蒸汽温度为120℃,冷液进口温度为99.426℃,出口温度为99.592℃则49.20)592.9120(ln)592.9120(t????????m℃取传热系数K=1000W/(m2.K)∴..4541mtKQAm??????3.8.3预热器模拟图3.8.1换热器(HEX)流程换热器工段采用低压蒸汽对原料进行预热图3.8.2低压蒸汽参数输入图3.8.3输入换热器(HEX)参数图3.8.4查看换热器(HEX)结果3.8.4离心泵的选择1冷凝水泵雷诺数:53-.12.Re?????????du取ε=0.1,81.0??d?,查图摩擦系数λ=0.0163各管件及阀门阻力系数如下:名称水管入口进口阀90·弯头×4半开型球阀ξ0.560.75×49.5设管长为50米,塔有效高度加裙座加全凝器高度取Ho=20m2进料泵泵模拟图3.8.5泵流程图3.8.6输入进料条件图3.8.7输入模块(PUMP)参数图3.8.8查看模块(PUMP)结果从各个方面考虑下来,IS65-40-315比较适合作进料泵,其有关参数为:流量/(m3/h)扬程/m转速/(r/min)气蚀余量/m泵效率/%轴功率配带功率12.2.9443.9机械设备设计3.9.1质量载荷塔体和裙座质量kg4..190-200.24m2201?????)(?人孔、法兰、接管等质量:kg3..0m2.0m0102????内附件质量:kg4.????????保温层质量(保温层壁厚取30mm):kg79..2-260.242204?????)(?扶梯、平台质量(注:扶梯质量为40kg/m,操作平台共五层,平台宽1.0m,单位质量150kg/m2)??kg3..2-25.5????????)(?操作时塔内物料:kg1.037.02.24m206???????充水质量:kg8..242w??????塔体操作时质量:kg2.38..mmmmmm-1???????????塔体和裙座操作的质量:kg3.12.26292mmmmmmm0-0?????????全塔最大质量:kg1.953.32049mmmw0-0max?????全塔最小质量:kg5.03.mmmm040201min???????3.9.2风载荷和风弯矩''1121ooePKKqflD?风载荷合肥地区,查表得50q3010Mpa???塔体各段风力:kN25.942.25.18.Pm5.1-0100210????????DlfqKKNDlfqKKk91..P5m-.????????NDlfqKKk16.7.17.0Pm10-????????NDlfqKKk32.07.17.0P20m-???????NDlfqKKk32.07.17.0P0m3-????????lfqk88.07.17.0P5m3-????????NDlfK63.557.42...0m.9.3塔体的强度及轴向应力计算a.塔底危险截面(1-1)的各项轴向应力计算MPa62..04PDi1???????MPa38.1.93.32049Dgmi02????????MPa33..92.26292Dgi13????????b,塔底1-1截面抗压强度及轴向稳定性验算MPa10.2max??????????MPa07.602.1K3tc??????????tcmaxK??所以,因此塔底1-1截面满足抗压强度及轴向稳定条件.C.塔底1-1截面抗拉强度校核MPa57.-62.20-321max???????????MPa01.Ktc??????由于??MPa01.23Ktcmax?????因此该截面满足抗拉强度要求。&&&&&&&&3.9.4裙座的强度及稳定性的验算裙座厚度δ=15mm,厚度附加量C=1,则有效厚度δes=15-1=14mm1.裙座底部0-0轴向应力计算操作时全塔质量引起的压应力:MPa38.1.93.32049Dgmi02?????????风载荷引起的0-0截面弯曲应力:MPa33..92.26292Dgi13?????????2.裙座底部0-0截面的强度及轴向稳定性的校核tK][21max???????tcrK][21max???????所以,裙座材料采用Q235-A钢,查表钢制压力容器中使用钢板许用应力得:3.9.5水压试验时塔的强度和稳定性验算1)水压试验时塔体1-1截面的强度条件s?????9.02DPPTT?????)()(,MPa40.0Pm40P?,,故取为为液柱静压力,因塔高式中TMPa78..09.0s???????TMPa?????????????????26.200(40.015.02DPPTT)()()(,满足水压要求。&&&&&&&&3.9.6裙座基础环设计1)基础环内外径确定:基础环外径D外=2600mm基础环内径D内=2000mm2)基础环壁厚的确定:由于该塔较高,塔底裙座采用加筋结构,基础环板采用16个均匀分布的地脚螺栓固定,取筋板的厚度为40mm,则基础环上筋板间的距离为:mm14.340-nDl????外?基础环的外伸宽度:mm02D-Db???内外两筋板间的基础环部分的长宽比:554.0451250l??查矩形板力矩计算表,得出:mm/mmN73.0b173.0MM22maxbxs???????,?所以,基础环采用Q235-A钢,其厚度为:??mm37.CM6bsb????????取mm38b??[σ]b为基础环材料的许用应力,一般低碳钢结构取[σ]b=140MPa3.9.7地脚螺栓强度设计塔设备在迎风侧作用在基础环上的最小应力为:MPa55.0D-D785.0gQ-32DD-DM22min440-0wS??)()(内外外内外??由于σb&0为拉应力,设备可能翻倒,必须安装地脚螺栓。&&&&&&&&2221][)(785.025.0CnDDdtBibob????????[σ]bt-地脚螺栓的许用应力,对低碳钢可取为147MPa.C2-腐蚀裕量,一般取3mmmm14..5.04d221???????)(?n-为地脚螺栓数,取为16.根据地脚螺栓公称直径,取M30的地脚螺栓。&&&&&&&&3.10Aspen全流程模拟3.10.1流程绘制图3.10.1甲醇脱水工艺流3.10.2参数设置图3.10.2低压蒸汽参数输入图3.10.3原料参数输入3.10.3模拟结果查此全流程Aspen模拟正确,未出现错误并达到分离要求,各模块模拟结果如下图3.10.4查看物流结果图3.10.4查看物流结果图3.10.5查看换热器参数图3.10.6查看泵参数第四章总结4.1心得体会通过这次课程设计使我充分理解到化工原理课程的重要性和实用性,更特别是对精馏原理及其操作各方面的了解和设计,对实际单元操作设计中所涉及的个方面要注意问题都有所了解。&&&&&&&&通过这次对精馏塔的设计,不仅让我将所学的知识应用到实际中,而且对知识也是一种巩固和提升充实。&&&&&&&&在老师和同学的帮助下,及时的按要求完成了设计任务,通过这次课程设计,使我获得了很多重要的知识,同时也提高了自己的实际动手和知识的灵活运用能力。&&&&&&&&在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取。&&&&&&&&最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。&&&&&&&&这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。&&&&&&&&在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可!课程设计给我很多专业知识以及专业技能上的提升,给了我许多道,给了我很多思,给了我莫大的空间。&&&&&&&&同时,设计让我感触很深。&&&&&&&&使我对抽象的理论有了具体的认识。&&&&&&&&通过这次课程设计使我充分理解到化工原理课程的重要性和实用性,更特别是对精馏原理及其操作各方面的了解和设计,对实际单元操作设计中所涉及的个方面要注意问题都有所了解。&&&&&&&&通过这次对精馏塔的设计,不仅让我将所学的知识应用到实际中,而且对知识也是一种巩固和提升充实4.2主要符号说明Aa----塔板的开孔区面积,m2Af----降液管的截面积,m2Ao----筛孔区面积,m2AT----塔的截面积m2C----负荷因子无因次C20----表面张力为20mN/m的负荷因子do----筛孔直径D----塔径mev----液沫夹带量kg液/kg气ET----总板效率R----回流比Rmin----最小回流比M----平均摩尔质量kg/kmoltm----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mhc----与干板压降相当的液柱高度mhd----与液体流过降液管的压降相当的液注高度mhf----塔板上鼓层高度mhL----板上清液层高度mh1----与板上液层阻力相当的液注高度mho----降液管的义底隙高度mhow----堰上液层高度mhW----出口堰高度mh’W----进口堰高度mhσ----与克服表面张力的压降相当的液注高度mH----板式塔高度mHB----塔底空间高度mHd----降液管内清液层高度mHD----塔顶空间高度mHF----进料板处塔板间距mHP----人孔处塔板间距mHT----塔板间距mH1----封头高度mH2----裙座高度mK----稳定系数lW----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/suo’----液体通过降液管底隙的速度m/sVh----气体体积流量m3/hVs----气体体积流量m3/sWc----边缘无效区宽度mWd----弓形降液管宽度mWs----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.s3/kg---m?σ----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4.3参考文献[1]管国锋,赵汝溥.《化工原理》(第二版).北京:化学工业出版社,2003年[2]毕诚敬.《化工原理课程设计》.天津:天津科学出版社,1996年[3]化学工程编委会.《化学工程手册》(第&&&&&&&&1、13卷),北京:化学工业出版社,1989年[4]化工设备设计全书编委会.《塔设备设计》.上海:上海科学技术出版社,1989年[5]谭天恩,窦梅,周明华《化工原理》上,下册,北京,化学工业出版社,2006年7月。&&&&&&&&[6]汤善甫,朱思明《化工设备机械基础》,华东理工大学出版社,2004年12月。&&&&&&&&[7]崔鹏,魏凤玉,《化工原理》,合肥,合肥工业大学出版社,2007年。&&&&&&&&[8]路秀林,王者相《塔设备》,北京,化学工业出版社,2004年。&&&&&&&&[9]柴诚敬,王军等《化工原理课程设计》,天津,天津科学技术出版社,2006年[10]屈一新《化工过程数据模拟及软件》,北京,化学工业出版社,2010年12月[11]邢凤兰,李文刚,钟明等《化工制图》,北京,国防工业出版社,2008年。&&&&&&&&[12]厉玉鸣,《化工仪表及自动化》,北京,化工工业出版社,2006[13]大连理工大学《化工原理》(第一版),高等教育出版社
--2。其最小值为9.53ΚΩ,此值典型地设置段电流为37mA。表4.3—2UledIseg/mA1.52.02.53.03..88.97.4.012.911.2.820.918.1.74741.9平原大学应用电子专业毕业(论文
=)验算轴承寿命10/143.5hCLnP??????????????????h=h&'hL=10000h故所选用轴承满足寿命要求。确定使用圆锥滚子轴承30306rF=952.9NaF=0,ε=10/3,n=272.
dcanopies.Thetwosegmentedcanopiescanbehinge-jointedatanypointbetweenthelegsorinfrontofthefrontleg.Thebaseofthetwohydrauliclegsmaybeacircularsteelshoeweldedatbottomofeachlegorasolidbaseconnectingbothle
示字符地址,也就是告诉模块在哪里显示字符,图3.12是1602的内部显示地址。多功能电子秤30图3.121602LCD内部显示地址例如第二行第一个字符的地址是40H,那么是否直接写入40H就可以将光标定位在第二行第一个字符的位
zy=1andid&100orderbyGH&,&jiaogong&));stringstrConn=&Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;&+&DataSource=&+strPath+&;&+&ExtendedProperties=Excel8.0;&
制出活塞杆的加工流程程序图,如图3-4所示。工作名称:活塞杆制造编号:方法:现行方法研究者:苏建审阅者:日期:年月日日期:年月日工作部门:油缸车间开始:棒料待加工结束:加工出活塞杆编号:统计项别次数时间/
/mm2)。梁的截面尺寸为300×800,300×600两种,则h01=800-35=765mm,h02=600-35=565mm。2)构造要求(1)承载力抗震调整系数γRE=0.75(2)三级抗震设防要求,框架梁的混凝土受压区高度x≤0.35h0则x1≤0.3
下位处应当向左移动,托辊组的上位处向右移动。图4.3托辊组的调整方法4.4.2安装调心托辊组调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等,其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮
/黄灯结束,开红灯{num=23;g1=OFF;y1=OFF;l1=ON;}}if(t0&460&&t0460&&t1&=860){num1--;if(num1==0){num1=3;g2=OFF;y2=ON;l2=OFF;}}if(t1&860&&t1&=920){num1--;if(nu
18M649.052.5.836M-3钢制管法兰盖钢制管法兰盖(BL)尺寸由参考文献[9](HG/T)表8.2.
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