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1、化工原理课程设计 精馏塔 化学工程与工艺教研室 胡廷平 2013. 设计题目（任务书） 目录 工艺流程示意图 工艺流程的方案说明和论证 设计计算与说明 设计结果概要（主要设备尺寸，各种物料量和状态，能 耗指标，设计时规定的主要操作参数及附属设备的规格 、型号及数量） 对设计的详叙及有关问题的分析讨论 参阅文献 一基本内容： 确定设计方案、工艺设计、主体设备的结构设计 、附属设备的设计及选型，并将设计结果编写成设 计说明书，绘制相应的工艺流程图和主体设备结构 图 二 工艺工艺流程图及流程说明 三塔的设计计算 2 物料衡算 各段气液相负荷（摩尔流率、体积流率、质量流率等） 理论塔板数、实际塔板数及
2、全塔效率ET的确定 3 理论塔板数 实际塔板数 及全塔效率ET的确定 4 塔主要工艺尺寸计算 (1)塔径D（两段相差不大时按大者圆整） 及塔板间距HT； (2)溢流装置： (3)塔板布置： （均可按处理量大者计算） (4)塔的高度：有效高度+顶部及底部空间 高度+裙座高度 (5)流体力学计算：塔板压降 、雾沫夹带、漏液、液 泛。 (6) 操作负荷性能图及操作弹性比：主要控制线及因素 。（要绘负荷性能图） 四 列管式换热器设计选型 1 设计原则 适用、经济、安全、负荷弹性大、操作可靠 、检修清洗方便。当这些原则相互矛盾时，应 在首先满足基本要求的情况下再考虑一般原则 。 (1 )流体流动空间的选
3、择原则; (2 )流体流速的选择; (3 )管子规格及排列情况; (4) 折流挡板; (5 )流体流动阻力. 2 选型设计计算步骤 注意：（1）蒸汽冷凝走壳程，壳程为两相流，故 不计算。 （2）蒸汽冷凝传热系数 ，计算中壁温 需试差。 （1 ） 试算并初选设备规格 （2 ） 面积校核 （3） 流体力学计算。包括管程和壳程 五 原料泵的选择 1 确定输送系统的流量与压头; 2 选择泵的类型与型号,列出该泵的各种性能参 数 ; 3 核算泵的轴功率 管径选择; 各截面高度确定（尤其是进料口或高位槽高度 ）； 阻力计算（注意应包括估算的预热器阻力）及 通过柏努利方程计算扬程。 五、设计结果汇总 六、符
4、号说明 符号,单位,说明 七、参考资料 八、设计体会 九化工制图 1 梯级图解法求精馏塔理论板 负荷性能图(流体力学) 2 原则流程图 3 精馏塔设备图 精馏塔设备图 主视图俯视图设计条件技术要求开口说明图签 十设计说明书编写格式 化工原理课程设计任务书（粘贴） 目录 一 方案选择及流程说明 二 塔的工艺计算 流体力学验算 三主要附属设备计算与选型 1全凝器（计算选型与校核） 2 原料泵（计算选型与校核） 四 设计计算结果汇总 主要符号说明 参考资料 设计总结（体会心得） 十一设计说明书编写存在问题 根据历届设计出现的问题提出如下注意 1 课程设计任务书必须粘贴在课程设计说明书前面； 2 理论板求法不得采用简捷法，原因相对挥发度随温度变 化大的只能采用图解法不能采用逐板计算法； 3 负荷性能图必须绘制，并计算操作弹性； 4 换热器计算选型，还须有校核（面积和流体力学等）； 5 设计必须有设计结果汇总、参考文献、设计总结（心得 ）部分； 6 工艺原则流程图要规范；同种类型用同一符号 7 设备图严禁画成示意图（必须包括图签、技术要求、设 计条件、开口说明），必须有注视图、俯视图、局部剖 视图，必须有尺寸、编号和壁厚，可参照较规范的设备 图。 8 泵要计算选型和校核。
