武汉工程大学邮电与信息工程学院
课程设计说明书
设计题目： 苯-甲苯的分离过程板式精馏塔设计 学 号： 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 总评成绩：
年 月 日
武汉工程大学邮电与信息工程学院课程设计
化工原理课程设计任务书
专业 班级 学生姓名 发题时间： 年 月 日
一、设计题目
分离苯-甲苯混合液的板式精馏塔设计
二、设计条件
1、设计任务：
处理能力/t?a?1
原料
180000
46
2、操作条件
精馏塔塔顶压力：常压 冷却水入塔温度：25℃ 冷却水出塔温度：45℃ 回流比：自选(1.1～2.0) 单板压降：?0.7 kPa
水蒸气加热，温度120～160℃ 生产时间：300天/年 设备形式：筛板浮阀塔 厂址：武汉地区
98
2
苯的组成（质量分数）/% 塔顶产品
塔釜产品
三、参考资料
《化工原理课程设计》天津大学化工原理教研室，柴诚敬 刘国维 李阿娜 编； 《化工原理》（第三版）化学工业出版社，谭天恩 窦梅 周明华 等编； 《化工容器及设备简明设计手册》化学工业出版社，贺匡国编； 《化学工程手册》上卷 化学工业出版社，化工部第六设计院编；
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《常用化工单元设备的设计》 华东理工出版社。
四、设计方法和步骤
1、设计方案简介
根据设计任务书所提供的条件和要求，通过对现有资料的分析对比，选定适宜的流程方案和设备类型，初步确定工艺流程。对选定的工艺流程，主要设备的形式进行简要的论述。
2、主要设备工艺尺寸设计计算 （1）收集基础数据 （2）工艺流程的选择 （3）做全塔的物料衡算 （4）确定操作条件 （5）确定回流比
（6）理论板数与实际板数(作图法，逐级计算法) （7）塔径计算及板间距确定（由塔径查表确定板间距） （8）塔高（包括塔顶空高，塔底空高，裙座，人孔等） 3、典型辅助设备选型与计算
包括典型辅助设备（换热器及流体输送机械）的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。分别作简单的介绍，选用直接蒸汽还是间接蒸汽加热，部分冷凝还是全部冷凝。 4、设计结果汇总
5、工艺流程图及精馏塔工艺条件图 6、设计评述
五、设计说明书内容
1、中英文摘要
2、精馏塔的工艺计算及设计 3、附属设备 4、计算结果汇总 5、设计小结与体会 6、符号说明
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7、参考文献
8、工艺流程图及精馏塔装配图
六、进度计划（列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期）
1、设计动员，下达设计任务书 0.5天 2、收集资料，阅读教材，拟定设计进度 1.5天 3、初步确定设计方案及设计计算内容 4、绘制总装置图 5、整理设计资料，撰写设计说明书 6、设计小结及答辩
指导教师（签名）： 学科部（教研室）主任（签名）：
5-6天 2-3天 2天 1天
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目 录
摘 要 ........................................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................................... II 第一章 绪 论 ............................................................................................................................ 1
1.1 精馏塔设计任务 ........................................................................................................ 1 1.2 精馏与筛板塔简介 .................................................................................................... 1 1.3 体系介绍 .................................................................................................................... 2 第二章 设计原理 ...................................................................................................................... 3 第三章 设计方案的确定 .......................................................................................................... 4 3.1 塔设计原则 ................................................................................................................ 4 3.2 装置流程的确定 ........................................................................................................ 4 3.3 板型的选择 ................................................................................................................ 4 3.4 操作压力的选择 ........................................................................................................ 4 3.5 进料状态的选择 ........................................................................................................ 5 3.6 冷却方式的选择 ........................................................................................................ 5 3.7 加热方式的选择 ........................................................................................................ 5 3.8 回流比的选择 ............................................................................................................ 5 第四章 精馏塔的工艺设计 ...................................................................................................... 6
4.1 精馏塔的工艺计算 .................................................................................................... 6 4.2 物料基本物性数据的计算 ...................................................................................... 11 4.3 塔的主要尺寸的计算 .............................................................................................. 14 4.4 塔板工艺尺寸的主要计算 ...................................................................................... 18 4.5 筛板相关参数的校核 .............................................................................................. 22 4.6 负荷性能图的绘制与解析 ...................................................................................... 27 4.7 热量衡算 .................................................................................................................. 36 第五章 相关设备的塔计算与选型 ........................................................................................ 38
5.1 换热器计算 .............................................................................................................. 38 5.2 接管尺寸计算与选型 .............................................................................................. 39 5.3 附件尺寸的确定及塔高的计算 .............................................................................. 41 5.4 泵的选型 .................................................................................................................. 42 第六章 主要符号说明 ............................................................................................................ 47 课程设计总结 .......................................................................................................................... 49 致 谢 ........................................................................................................................................ 50 参考文献 .................................................................................................................................. 51 附录一 设计图纸 .................................................................................................................... 52 附录二 符号说明 .................................................................................................................... 53