化工原理课程设计报告书

..优选"化工原理"课程设计设计〔论文〕 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 目：板式精馏塔的设计学院名称：材料与化学工程学院专业：化学工程与工艺班级：化工151XX：学号指导教师：职称定稿日期：2021年1月7日.--.word.zl目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc502837893"1设计任务书PAGEREF_Toc502837893\h3HYPERLINK\l"_Toc502837894"1.1设计任务PAGEREF_Toc502837894\h3HYPERLINK\l"_Toc502837895"1.2工艺操作条件PAGEREF_Toc502837895\h3HYPERLINK\l"_Toc502837896"1.3设计内容 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 PAGEREF_Toc502837896\h3HYPERLINK\l"_Toc502837897"2精馏塔设计PAGEREF_Toc502837897\h3HYPERLINK\l"_Toc502837898"2.1塔设备设计思路PAGEREF_Toc502837898\h3HYPERLINK\l"_Toc502837899"2.2乙醇—水溶液的分析PAGEREF_Toc502837899\h3HYPERLINK\l"_Toc502837900"2.2.1乙醇—水溶液的性质PAGEREF_Toc502837900\h3HYPERLINK\l"_Toc502837901"2.2.2乙醇—水溶液气液平衡数据的获取PAGEREF_Toc502837901\h3HYPERLINK\l"_Toc502837902"2.3工艺操作条件确实定PAGEREF_Toc502837902\h3HYPERLINK\l"_Toc502837903"2.3.1压力确实定PAGEREF_Toc502837903\h3HYPERLINK\l"_Toc502837904"2.3.2进料热状态确实定PAGEREF_Toc502837904\h3HYPERLINK\l"_Toc502837905"2.3.3回流比确实定PAGEREF_Toc502837905\h3HYPERLINK\l"_Toc502837906"2.3.4塔盘类型与选择PAGEREF_Toc502837906\h3HYPERLINK\l"_Toc502837907"2.3.5塔釜加热、塔顶冷凝方式PAGEREF_Toc502837907\h3HYPERLINK\l"_Toc502837908"2.3.6工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图PAGEREF_Toc502837908\h3HYPERLINK\l"_Toc502837909"3精馏塔的工艺计算PAGEREF_Toc502837909\h3HYPERLINK\l"_Toc502837910"3.1物料衡算PAGEREF_Toc502837910\h3HYPERLINK\l"_Toc502837911"3.2操作线的计算PAGEREF_Toc502837911\h3HYPERLINK\l"_Toc502837912"3.3精馏塔工艺条件及有关物性数据PAGEREF_Toc502837912\h3HYPERLINK\l"_Toc502837913"3.3.1Aspenplus简捷计算法PAGEREF_Toc502837913\h3HYPERLINK\l"_Toc502837914"3.3.2AspenPlus严格计算法PAGEREF_Toc502837914\h3HYPERLINK\l"_Toc502837915"3.4塔径计算PAGEREF_Toc502837915\h3HYPERLINK\l"_Toc502837916"3.5溢流装置计算PAGEREF_Toc502837916\h3HYPERLINK\l"_Toc502837917"3.6塔板布置及浮阀数目与排列PAGEREF_Toc502837917\h3HYPERLINK\l"_Toc502837918"3.7塔板流体力学校验PAGEREF_Toc502837918\h3HYPERLINK\l"_Toc502837919"3.7.1气相通过浮阀塔板的压强降PAGEREF_Toc502837919\h3HYPERLINK\l"_Toc502837920"3.7.2液泛PAGEREF_Toc502837920\h3HYPERLINK\l"_Toc502837921"3.7.3雾沫夹带PAGEREF_Toc502837921\h3HYPERLINK\l"_Toc502837922"3.8塔板负荷性能图PAGEREF_Toc502837922\h3HYPERLINK\l"_Toc502837923"3.8.1雾沫夹带线PAGEREF_Toc502837923\h3HYPERLINK\l"_Toc502837924"3.8.2液泛线PAGEREF_Toc502837924\h3HYPERLINK\l"_Toc502837925"3.8.3液相负荷上限线PAGEREF_Toc502837925\h3HYPERLINK\l"_Toc502837926"3.8.4漏液线PAGEREF_Toc502837926\h3HYPERLINK\l"_Toc502837927"3.8.5液相负荷下限线PAGEREF_Toc502837927\h3HYPERLINK\l"_Toc502837928"3.9水力学校核PAGEREF_Toc502837928\h3HYPERLINK\l"_Toc502837929"4计算结果汇总PAGEREF_Toc502837929\h3HYPERLINK\l"_Toc502837930"5Aspen软件验算PAGEREF_Toc502837930\h3HYPERLINK\l"_Toc502837931"5.1到达目标要求回流比的计算PAGEREF_Toc502837931\h3HYPERLINK\l"_Toc502837932"5.2最正确进料位置的计算PAGEREF_Toc502837932\h3HYPERLINK\l"_Toc502837933"5.3塔径验算PAGEREF_Toc502837933\h3HYPERLINK\l"_Toc502837934"6参考文献PAGEREF_Toc502837934\h3设计任务书设计任务〔1〕原料液：乙醇水溶液，其中乙醇〔质量分数〕：55%〔2〕塔顶产品中乙醇〔质量分数〕不低于：90%〔3〕塔釜中乙醇质量分数不高于：1%〔4〕生产能力：年开工时间>300天，乙醇产量：20000吨/年+上浮量=20000+18*1000=38000吨/年〔上浮量=学号*1000吨/年〕〔5〕安装地点：自选〔这里选在XX石化基地镇海炼化〕工艺操作条件〔1〕精馏塔顶压强：自选；〔2〕进料热状态：自选；〔3〕回流比：自选；〔4〕塔板类型：自选。〔5〕塔釜加热、塔顶冷凝方式：自选注：工艺自选条件由分析后得到。设计内容要求〔1〕 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 确实定及流程说明〔2〕塔的工艺计算〔3〕塔和塔板主要工艺尺寸的设计，包括塔高、塔径以及塔板构造尺寸确实定；塔板的流体力学验算；塔板的负荷性能图。〔4〕编制设计结果概要或设计一览表〔5〕绘制塔设备构造图(包括塔板的局部放大图)一X，工艺流程图一X：采用CAD软件绘制并用3号图纸打印，与设计说明书一起装订。〔6〕设计说明书的编写 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 按照本科毕业设计〔论文〕书写格式。〔7〕选做：Aspen软件验算，精馏塔附属设备的设计。.--.word.zl精馏塔设计塔设备设计思路1)塔高的计算，包括塔的主体高度、顶部与底部空间的高度，裙座高度。2)塔径的计算装置的有关条件→给定塔板设计条件→准备事项→确定塔径溢流区的设计→气液接触区的设计→各项校核计算3)塔内件的设计，主要是塔盘的工艺和构造设计。此外还有塔的进出口、防冲挡板、放涡器、除沫器等的设计计算。乙醇—水溶液的分析乙醇—水溶液的性质由化工原理下册〔课本P7两组分非理想物系的气液平衡〕可知：非理想溶液，其表现是溶液各组分的平衡分压与拉乌尔定律发生偏差，此偏差可正可负，相应的，溶液分别称为正偏差溶液和负偏差溶液。乙醇—水物系是具有很大正偏差溶液的典型例子。乙醇—水溶液是极性溶液，水与乙醇的混合物的极性比水小比乙醇大。乙醇—水溶液气液平衡数据的获取依据化工热力学〔课本P143第4章溶液热力学性质计算〕可知如以下图：图STYLEREF1\s2SEQ图\*ARABIC\s11用AspenPlus8.4软件采用Wilson方程分析乙醇—水溶液的气液平衡关系：其中乙醇是易挥发组分，过程如以下图：图STYLEREF1\s2SEQ图\*ARABIC\s12解：乙醇的摩尔质量=46，水的摩尔质量=18由条件得：进料组成〔摩尔分数，下同〕塔顶产品组成残釜液组成由以上条件，作Txy图，结果如下：图STYLEREF1\s2SEQ图\*ARABIC\s13由上图可知：常压下，进料乙醇的摩尔分数为0.324时，溶液的泡点温度为81.2℃，露点温度为90.5℃。工艺操作条件确实定压力确实定蒸馏可在常压、加压和减压下进展，通常，对常压下沸点在室温至150℃左右的混合液，可以采用常压蒸馏。一般来说，常压蒸馏最为简单经济，假设物料无特殊要求，应尽量在常压下操作。对于乙醇—水体系，在常压下是液态，且乙醇—水不是热敏性材料，在常压下也可成功别离，所以选用常压精馏。因为高压或者真空操作会引起操作上的其他问题以及设备费用的增加。因此，本设计选择常压操作条件。进料热状态确实定进料有5种状态，分别为过冷进料〔q>1〕；泡点进料〔q=l〕；气液混合进料〔090%时，软件模拟难以到达要求，会导致结果出现错误，不收敛。所以将塔顶易挥发组分的摩尔回收率设定为90%，计算结果如下：图STYLEREF1\s5SEQ图\*ARABIC\s11最正确进料位置的计算运用AspenPlus的灵敏度分析方法，在满足要求的情况下，使回流比或热负荷越小越好。所以，调节变量：进料板数〔灵敏度分析工程〕，采集变量：根据别离要求计算出的实际回流比。结果如以下图所示：图STYLEREF1\s5SEQ图\*ARABIC\s12从图中可以看出，在满足别离要求的情况下，最正确进料板数为第33块塔板，实际回流比为1.07253.塔径验算计算从第2块塔板到第34块塔板，结果如下：图STYLEREF1\s5SEQ图\*ARABIC\s13图STYLEREF1\s5SEQ图\*ARABIC\s14从结果可看出，用Aspen计算的塔径=1.02187m，与手算结果1.07m相差不多，结果较为可靠。参考文献匡国柱，史启才.化工单元过程及设备课程设计[M］.：化学工业，2001,102-130[3］陈敏恒等."化工原理"下册第三版.：化学工业出版，2021夏清,陈常贵."化工原理"下册.XX：XX大学，2007唐伦成.化工原理课程设计简明教程.XX：XX工程大学，2005贾绍义,柴敬诚.化工原理课程设计.XX：XX大学，2002何潮洪,冯霄.化工原理.：科学，2001熊杰明，李江保，化工流程模拟AspenPlus实例教程，化学工业，2021孙兰义，CupTower用户手册，中国石油大学〔华东〕，2021-12