甲醇水分離過程板式精餾塔的設(shè)計(jì)_課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

1、1第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目：甲醇—水分離過程板式精餾塔的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求：年產(chǎn)純度為 99.5%的甲醇 12000 噸，塔底餾出液中含甲醇不得高于 0.1%，原料液中含甲醇 40%，水 60% 。1.2 操作條件1) 操作壓力 常壓 2) 進(jìn)料熱狀態(tài) 自選 3) 回流比 自選 4) 塔底加熱蒸氣壓力 0.3Mpa（表壓）1.3 塔板類型篩孔塔1.4 工作日每年工作日為 330 天，每天 24 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。1.5 設(shè)計(jì)說

2、明書的內(nèi)容(1) 流程和工藝條件的確定和說明(2) 操作條件和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(3) 精餾塔的物料衡算； (4) 塔板數(shù)的確定； (5) 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算； (6) 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算； (7) 塔板主要工藝尺寸的計(jì)算； (8) 塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算； (9) 塔板負(fù)荷性能圖； (10) 主要工藝接管尺寸的計(jì)算和選取(11) 塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)表(12) 對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)述和有關(guān)問題的討論32.2 精餾操作對(duì)塔設(shè)備的要求和類

3、型2.2.1 對(duì)塔設(shè)備的要求精餾所進(jìn)行的是氣(汽)、液兩相之間的傳質(zhì)，而作為氣(汽)、液兩相傳質(zhì)所用的塔設(shè)備，首先必須要能使氣(汽)、液兩相得到充分的接觸，以達(dá)到較高的傳質(zhì)效率。但是，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)和需要，塔設(shè)備還得具備下列各種基本要求：⑴ 氣(汽)、液處理量大，即生產(chǎn)能力大時(shí)，仍不致發(fā)生大量的霧沫夾帶、攔液或液泛等破壞操作的現(xiàn)象。⑵ 操作穩(wěn)定，彈性大，即當(dāng)塔設(shè)備的氣(汽)、液負(fù)荷有較大范圍的變動(dòng)時(shí)，仍能在較高的傳質(zhì)效率下進(jìn)行穩(wěn)定

4、的操作并應(yīng)保證長(zhǎng)期連續(xù)操作所必須具有的可靠性。⑶ 流體流動(dòng)的阻力小，即流體流經(jīng)塔設(shè)備的壓力降小，這將大大節(jié)省動(dòng)力消耗，從而降低操作費(fèi)用。對(duì)于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個(gè)系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。⑷ 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料耗用量小，制造和安裝容易。⑸ 耐腐蝕和不易堵塞，方便操作、調(diào)節(jié)和檢修。⑹ 塔內(nèi)的滯留量要小。實(shí)際上，任何塔設(shè)備都難以滿足上述所有要求，況且上述要求中有些也是互相矛盾的。不同的塔型各有某些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)

5、計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)物系性質(zhì)和具體要求，抓住主要矛盾，進(jìn)行選型。2.2.2 板式塔類型氣－液傳質(zhì)設(shè)備主要分為板式塔和填料塔兩大類。精餾操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔為逐級(jí)接觸型氣－液傳質(zhì)設(shè)備，其種類繁多，根據(jù)塔板上氣－液接觸元件的不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮動(dòng)舌形塔和浮動(dòng)噴射塔等多種。目前從國內(nèi)外實(shí)際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。 篩板塔也是傳質(zhì)過程常用的塔設(shè)