填料精馏塔设计.doc

武夷学院课程设计说明书课程名称:化工原理课程设计题目:28000吨/年甲醇—水填料精馏塔设计学生姓名:王玉惠学号:20094121060系别:环境与建筑工程系专业班级:2009级化学工程与工艺(2)班指导老师:吴方棣2012年5月目录设计任务书 -5-1流程的确定和说明 -6- -6- -6- -6- -6- -6- -6- -6-2生产操作条件的确定和说明 -8- -8- -8- -8-3精馏塔的设计计算 -9- -9- -9- -9- -10- -11- -11- -12- -15- -16- -16- -17- -18- -19- -21- -21- -22- -22- -23- -23- -23- -24- -24- -24-4附属设备及主要附件的选型计算 -26- -26- -26- -26- -27- -27- -27- -27- -28- -28- -28- -28- -28- -29- -29- -29- -30-5设计结果汇总 -31-6工艺流程图、填料塔主体设备图 -32- -32- -32-参考文献 -33-设计任务书1设计题目28000吨/年甲醇—水填料精馏塔设计2设计任务生产能力(进料量):年处理甲醇-水混合液28000吨;操作周期:每年280天,每天24小时连续运行;进料组成:甲醇含量为20%(质量百分数)的常温液体;分离要求:塔顶甲醇含量不低于90%,%;3操作条件操作压力:塔顶为常压;进料热状况:自选;加热方式:自选;填料的选择:250Y金属波纹填料4设计内容(1)设计方案的选择及流程确定;(2)生产条件确定和说明;(3)塔体工艺尺寸设计;①塔径的确定,②填料层高度的确定,③填料层压降的确定;(4)辅助设备选型与计算;(5)设计结果汇总。:高位槽加料和泵直接加料。本次设计采用高位槽加料,通过控制液位高度,可以得到稳定的流量和流速。通过重力加料,可以节省一笔动力费用。、泡点进料、汽液混合物进料、露点进料、加热、蒸汽进料等。冷液进料对分离有利,但会增加操作费用。泡点进料对塔操作方便,不受气温季节影响。本设计采用泡点进料。泡点进料基于恒摩尔流,假定精馏段和提馏段上升蒸汽量相等,精馏段和提馏段塔径基本相等。制造上较为方便。,用水冷凝。甲醇和水不反应。且容易冷凝,故使用全凝器。塔顶出来的气体温度不高,冷凝后回流液和产品温度不高无需进一步冷却。此次分离也是想得到液体甲醇,选用全凝器符合要求。。对于小型塔,回流冷凝器一般安排在塔顶,其优点是回流冷凝器无需支撑结构。故本设计采用重力回流。。直接蒸汽加热是用蒸汽直接由塔底进入塔内,由于重组分是水,故省略加热装置,但在一定的回流比条件下塔底蒸汽对回流液有稀释作用,但理论板数增加,费用增加。间接蒸汽加热是通过加热器使釜液部分汽化。上升蒸汽与回流下来的冷液进行传质,其优点是使釜液部分汽化,维持原来的浓度,以减少理论板数,其缺点是增加加热装置。本设计采用间接蒸汽加热。,用水蒸气作加热剂。因为塔小,可将加热器放在塔内,即再沸器,这样釜液部分汽化,维持了原有浓度,减少了理论板数。,并说明此流程采