篇一：化工原理课程设计筛板精馏塔的设计。
化工原理课程设计任务书。
班级：生工081
姓名：丁尚080811110183
陈国钰080811110184
设计题目：乙醇水溶液筛板精馏塔的工艺设计一。基础数据。
1.原料液量：8000kg·h-1
2.原料液组成：乙醇：22.6%，水：77.4%3.原料液温度：25℃
4.馏出液组成：乙醇含量大于：93.2%釜液组成：乙醇含量小于：1.1%
(以上浓度均指质量分率)
5.操作压力：常压二。设计范围。
1.精馏系统工艺流程设计，绘流程图一张2.筛板精馏塔的工艺计算。
3.筛板精馏塔塔板结构的工艺设计，绘制塔板负荷性能图，塔板结构图和整体设备结构图4.附属设备选型计算。
20xx.7.8
目录。第一章：概述2）
第二章：精馏工艺流程确定4）
第三章：精馏塔的物料衡算5）
第五章：塔板结构的工艺设计19）
第六章：塔板流体力学校核29）
第七章：塔板负荷性能图33）
第八章：塔的总体结构的确定39）
第九章：馏塔附属设备选型计算46）
参考文献51）
附录52）第一章概述。
塔设备是化工，石油化工和炼油等生产中最重要的设备之一。它可使气液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质及传热的目的。它是实现精馏，吸收，解吸和萃取等化工单元操作的主要设备。
塔设备在化工过程中有时也用来实现工业气体的冷却与**，气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿，减湿等。
在板式塔中，塔内装有一定数量的塔盘，气体以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层使两相密切接触，进行传质，两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。在填料塔中，塔内装填一定段数和一定高度的填料层，液体沿填料表面成膜状向下流动，作为连续相的液体自下向上流动，与液体逆流传质。两相的组分浓度沿塔高呈阶梯式变化。
不管是何种塔型，除了首先要能使气（汽）液两相充分接触，获得较高的传热效率外，还希望能综合满足下列要求：
(1)生产能力大。在较大的气（汽）液流速下，仍不致发生大量的物沫夹带及液泛等破坏正常操作的现象。
(2)操作稳定，操作弹性大。当塔设备的气（汽）液负荷量有较大的波动时，仍能在较高的传质速率下进行稳定操作。
(3)流体流动阻力小。即流体通过塔设备的压力降小，以节省动力消耗，降低操作费用。对于减压蒸馏，较大的压力降还将使系统无法维持必要的真空度。
(4)结构简单，材料消耗量小，制造和安装容易。(5)耐腐蚀，不易堵塞，方便操作、调节和检修。
事实上，任何一种塔型都难以全面满足要求，而只能在某些方面具有独特之处。但是，对于高效率、大生产能力、稳定可靠的操作和低压降的追求则推动着塔设备新结构型式的不断出现和发展。
筛板塔是板式塔中较早出现的塔型之一，它综合具有结构简单，制造维修方便，生产能力大（可比浮阀塔大），塔板效率较高，压降小等优点，不足之处是操作弹性较小。筛孔也易堵塞，使用曾一度受到限制，但是近几十年来，经过大量工业规模的研究，逐步掌握了筛板塔的性能，并形成了较完善的设计方。
法，还开发了大孔径筛板，导向筛板等形式，使筛板塔的不足得到补救，即合理的设计可以保证较高的操作弹性。现在，筛板塔已经成为生产上最广泛采用的塔型之一。
二元物系精馏用筛板塔的工艺设计，主要包括精馏系统工艺流程的确定，物料衡算，塔板数的计算，塔板结构工艺设计，热量衡算和附属设备的选型计算等项目。
第二章精馏工艺流程确定。
本设计任务为分离乙醇——水混合物，对于二元混合物的分离采用连续精馏过程，设计中采用饱和液体进料，将原料液通过预热器加热至泡点，用泵送入精馏塔内，塔顶蒸汽采用全凝气冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，剩余部分经产品冷却器后送至储罐，塔釜采用分离式间接蒸汽渐热。（附图1，所需工艺流程）
篇二：板式精馏塔课程设计。
课程设计。设计题目：板式精馏塔设计学生姓名：
学号：专业班级：指导教师：设计时间：
评阅表。化工原理课程设计任务书。
设计题目：板式精馏塔的设计。
设计时间：20xx年3月10日至20xx年3月24日。
指导老师：吴翠明。
设计任务：年处理乙醇-水混合液11.5万吨（开工率300天/年）
原料：乙醇含量为41.2%（质量百分比，下同）的常温液体。
分离要求：塔顶乙醇含量不低于94%
塔底乙醇含量不高于0.05%
操作条件。(1)精馏塔进料状态为泡点进料。
(2)塔釜加热蒸汽压力：间接0.2mpa。直接0.1mpa（绝压）。
(3)塔顶全凝器冷却水进口温度20c,出口50c。
(4)常压操作，年工作日300-320天，每天工作24h。
(5)设备形式自选。
(6)安装地点：合肥。
任务**：合肥酒厂。
设计内容。工艺流程的确定，塔和塔板工艺尺寸计算，塔板得得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。
设计报告：1.设计说明书一份。
2.主体设备**图一张（一号图纸），带控制点工艺流程图（三号图纸）一张。
目录。摘要1
第一章总体3
1.1.1精馏操作对塔设备的要求3
1.1.2板式塔类型4
1.1.3符号说明5
第二章乙醇-水板式精馏塔工艺计算6
2.1精馏塔的物料衡算7
2.1.1料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率7
2.1.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量7
2.1.3物料衡算8
2.2最小回流比的确定8
2.3塔板数的确定8
2.3.1精馏段的气液相确定8
2.3.2精馏段与提馏段操作线方程8
2.3.3乙醇-水的平衡相图9
2.4塔的工艺条件及有关物性的计算9
2.4.1混合液体表面张力11
2.4.2混合物的黏度13
2.4.3相对挥发度13
2.4.4平均密度计算相对挥发度13
2.5精馏塔的塔体工艺尺寸计算13
2.5.1塔径的计算14
2.6塔板主要工艺尺寸的计算15
2.6.1溢流装置的设计15
2.6.2塔板布置17
2.7筛板的流体力学验算18精馏段。
2.7.1塔板压降18
2.7.2液面落差19
2.7.3液沫夹带19
2.7.4漏液20
2.7.5液泛20提馏。
2.7.6塔板压20
2.7.7液面落差21
2.7.8液沫夹带21
2.7.9漏液22
2.7.10液泛22
2.8塔板负荷性能图22精馏段。
2.8.1漏液线23
2.8.2液沫夹带线23
2.8.3液相负荷下限线24
2.8.4液相负荷上限线24
2.8.5液泛线24提馏段。
2.8.6漏液线26
2.8.7液沫夹带线26
2.8.8液相负荷下限线27
2.8.9液相负荷上限线27
2.8.10液泛线27
第三章精馏塔装置的附属设备30
3.1精馏塔对外接管设计30
3.1.1进料管30
3.1.2出料管30
3.1.3塔顶蒸气出料管31
3.1.4塔釜进气管31
3.1.5回流管31
3.1.6法兰31
3.1.7筒体和封头32
3.1.8除沫器32
3.1.9輑座32
3.1.10人孔32
3.2塔总体高度的设计33
3.2.1塔顶部空间高度35
3.2.2塔底部空间高度35
3.2.3塔立体高度35
3.3精馏塔换热装置35
3.3.1再沸器的设计35
3.3.2冷凝器的设计36
3.3.3预热器的设计37设计结果一览表39评注41心得体会42参考文献42
篇三：精馏塔课程设计。
目录。前言4设计思路5一。概述7
1.1精馏操作对塔设备的要求7
1.2精馏塔分类7
1.2.1泡罩塔7
1.2.2浮阀塔8
1.2.3筛板塔8
二．设计方案10
2.1装置流程的确定10
2.2操作条件。
10三．设计任务11四简捷塔设计12
4.1设计目的12
4.2设计基本思路12
4.3物性分析12
4.3.1组分性质12
4.3.2物性方法13
4.4模型建立15
4.4.1模块的选取15
4.4.2dstwu的设定16
4.4.3运行结果18
4.4.4确定轻、重关键组分的收率18
4.4.5核算21
4.5本章小结25
五．严格塔核算26
5.1设计目的26
5.2设计基本思路26
5.3模型建立26
5.3.1模块的选取26
5.3.2radfrac的设定26
5.4小结34
六、塔水力学校核35
6．1计算思路35
6．2aspen水力学计算35
6．3塔的负荷性能图37
6.3.1塔板负荷性能图介绍37
6.3.2塔板负荷性能图绘制37
6.4本章小结44六设计结果一览表45
七．总结47参考文献48附录（其它塔规格的符合性能图49
前言。在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。
塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔，在各种塔型中，当前应用最广泛的是筛板塔与浮阀塔。筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上，但由于对筛板的流体力学研究很少，被认为操作不易掌握，没有被广泛采用。
五十年代来，由于工业生产实践，对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践，形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点：生产能力大于10.
5%，板效率提高产量15%左右；而压降可降低30%左右；另外筛板塔结构简单，消耗金属少，塔板的造价可减少40%左右；安装容易，也便于清理检修。
本次设计就是针对苯和甲苯混合物体系，利用aspenplus模拟软件而进行的常压二元筛板精馏塔的设计及其辅助设备的选型。
设计思路。首先要知道工艺计算要算什么？要得到那些结果？如何算？然后再进行下面的计算步骤。（参考）
其次要知道你用的软件（或软件模块）能做什么，不能做什么？你如何借助它完成给定的设计任务。
板式塔工艺计算步骤。
1.物料衡算（手算）
目的：求解aspen简捷设计模拟的输入条件。
内容：(1)组份分割，确定是否为清晰分割；
(2)估计塔顶与塔底的组成。
得出结果：塔顶馏出液的中关键轻组份与关键重组份的**率。
参考：《化工原理》有关精馏多组份物料平衡的内容。
2.用简捷模块（dstwu）进行设计计算。
目的：结合后面的灵敏度分析，确定合适的回流比和塔板数。
方法：选择设计计算，确定一个最小回流比倍数。
得出结果：理论塔板数、实际板数、加料板位置、回流比，蒸发率等等radfarce所需要的所有数据。
3.灵敏度分析。
目的：1.研究回流比与塔板数的关系（nt-r），确定合适的回流比与塔板数。
2.研究加料板位置对产品的影响，确定合适的加料板位置。
方法：可以作回流比与塔板数的关系曲线（nt-r），从曲线上找到你所期望的回流比及塔板数。
得到结果：实际回流比、实际板数、加料板位置。
4.用dstwu再次计算。
目的：求解aspen塔详细计算所需要的输入参数。
方法：依据步骤3得到的结果，进行简捷计算。
得出结果：加料板位置、回流比，蒸发率等等radfarce所需要的所有数据。
5.用详细计算模块（radfrace）进行初步设计计算。
目的：得出结构初步设计数据。
方法：用radfrace模块的traysizing（填料塔用pakingsizing），利用第4步（dstwu）得出的数据进行精确设计计算。
主要结果：塔径。
6.核算。目的：确定工艺计算的最后结果。
方法：对第5步的计算结果（如：塔径等）按设计规范要求进行必要的圆整，用ratefrace模块的trayrating（填料塔用pakingsizing），对塔进行设计核算。
化工原理课程设计精馏塔设计
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