化工原理课程设计
Wsb-裙座计算截面的截面系数,mm3,
裙座基底截面:
最大开孔处截面:
Dis-裙座基底截面的内直径,mm; Dim-裙座最大开孔截面的内直径,mm;
bsm-人孔或较大管线引出孔水平方向的最大宽度,mm; lm-人孔或较大管线引出孔的长度,mm; ?es -裙座壁厚,mm;
6.13.1 精馏塔塔体质量
精馏塔内径Di?1200mm,?n?6mm,塔高h=12.85m查《化工设备设计基础》附表四,6mm厚的16MnR的每米质量q?178kg/m所以:m1?q?h?178?12.85?2287.3kg 6.13.2封头质量
封头内径Di?1200mm,?n?6mm,6mm厚的16MnR材质封头的质量q?78.6kg/mm2?q?2?2?78.6?157.2kg
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6.13.3塔内物料质量估算 精馏塔体积:V??(物料密度:??Di2)H???(21.22)?12.85?14.526m23
3?精??提2?787.5994?892.28462?839.942kg/m
塔内物料质量:m3?V??????????14.526???????????kg 6.13.4附件质量
人孔约重200kg,其他接管的总和按300kg计算 则附件质量:m4?4?200?300?1100kg 6. 13.5设备总质量
m?m1?m2?m3?m4?2287.3?157.2?12200.9975?1100?15745.5kg
塔底采用裙座支撑,裙座的结构性能好,连接处产生的局部阻力小,所以它是塔设备的主要支座形式,为了制作方便,一般采用圆筒形。由于裙座内径>800mm,故裙座壁厚取16mm。
基础环内径:Dbi??2000?2?16???0.2~0.4??103?1632mm
基础环外径:Dbo??2000?2?16???0.2~0.4??103?2432mm
圆整:Dbi?1800mm ,Dbo?2600mm,基础环厚度,考虑到腐蚀余量取18mm,考虑到再沸器,裙座高度取2m。地角螺栓直径取M30。
6.14 法兰的选择
法兰按整体性程度分为整体法兰、松式法兰和任意法兰三种。
我们选择整体法兰中的平焊法兰,平焊法兰的法兰盘焊接在设备筒体和管道上,制造容易,应用广泛,适用的压力范围较低(PN<4.0MPa)。
平焊法兰有甲乙两种类型
甲型平焊法兰有PN0.25MPa、PN0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa4个压力等级。使用于直径范围在DN300mm~2000mm之间,适用温度范围为-20℃~300℃.
乙型平焊法兰用于PN0.25~1.6MPa压力等级中较大直径范围,适用的全部直径范围为DN300mm~3000mm,适用的温度范围为-20℃~350℃。
查《化工设备设计基础》表3-19 垫片材料:橡胶石棉板垫片宽度从附表8查得16mm 连接螺栓选用材料为Q235-B,M20共36个 密封面的形式:凸面RF
查《化工设备设计基础》表3-20 选用的法兰为PL1200-0.6 JB4702-92 RF Q235-A
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化工原理课程设计
7.心得体会
这次的课程设计工作量很大,在同学的帮助之下,我终于完成了设计任务。通过这次的课程设计,我觉得自己得到了不少,也发现了自己的很多不足之处。看;来我们在大学要学的东西实在太多太多。
这是我们在大学学习化工原理以来的第一次独立的工业设计。开始一翘不通,不知道从何处下手,后来参考了一些类似的课程设计和同学的耐心辅导,才懂得一些基本原则。通过课程设计,我们初步掌握了化工设计的基础知识,、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法来查找有机物和无机物的粘度、张力。密度等无形数据,如利用PDF格式网上下载相关手册,以前没用过PDF查找,通过这次的设计,也提高了我的计算机知识;掌握了各种结果的校核,能画出工艺流程图,画出设备装置图;通过公式的查找、数据查询,使我的化工原理基础知识更加扎实,同时巩固了专业知识,同事我明白了一点,虽然我们要学习的远不止书上的知识,但是课本确实我们最好的老师。在本次课程设计中有学多知识是教科书上没有的,我们应该通过各种渠道获得更多有用的东西。
在计算过程中,我还发现由于没有及时将所得结果总结,以致在后面的计算中不停地来回翻查数据,浪费了大量时间。因此,我在每一大节后面及时地列出表格,方便后面计算。在一些应用问题上,我字节套用了书上的公式和过程,没有彻底了解各个公式的出处级用途。对一些工业数据的选取我只是根据自己在一定范围内选择的,不一定十分准确,因此一些计算数据也不一定准确,存在一定的误差,可能影响到后面具体设备的选型。
通过本次课程设计的训练,让我对自己的专业有了更加感性和理性的认识,这对我们的继续学习是一个很好的指导方向,我们了解了工程设计的基本内容,掌握了设计的原则和方法,增强了分析和解决工程实际问题的能力。同时通过课程设计,还使我们树立正确的设计思想,培养事实求是、严肃认真、高度负责的工作作风,加强工程设计的训练和培养严谨求实的科学态度。
本次课程设计不仅帮我们总结并复习了课本上的知识,而且啊hi培养了我们的自主动手能力,这是几年大学生活中依次难得的锻炼也许在以后的大学生活中我们在也没有这样的动手机会。 我还要感谢我的指导老师:徐老师、张老师对我们的教导与帮助,感谢同学们的相互支持、帮助与鼓励。由于本人水平不足,在本次设计中难免存在不少的问题,如有不足和错误的地方,还望老师给予批评和指证。
8.附录:参考文献
1 刘光启刘杰等. 化学化工物性数据手册.北京:化学工业出版社.2002 2 谭蔚等.化工设备设计基础.天津:天津大学出版社,2007
3 匡国柱,史启才等.化工单元过程及设备课程设计.北京:化工工业出版社,2007 4 柴诚敬等.化工原理.北京:高等教育出版社.2006
5 贾绍义柴诚敬.化工原理课程设计(化工传递与单元操作课程设计). 天津大学出版社.2002
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化工原理课程设计
9.符号说明
Aa一一塔板开口面积,m2hf一一塔板上鼓泡高度,m
2Af一一降液管截面积, mAbAthl一一板上清液层高度,m
2一一筛孔总面积, mh0一一降压管的底隙高度,m
一一塔截面积, how一一堰上液层高度,m
C0一一流量系数,无因此hw一一出口堰高度,m
C一一计算umax时负荷系数,
d0一一筛孔直径,mHdh?一一与克服表面张力的压降相当的液柱高度,m
一一降液管内清夜层高度,m
3D一一塔径,mLW一一湿润速度,m/sLh一一液体体积流量, m/hF0一一筛孔气相
3动能因子LS一一液体体积流量, m/s
3G一一重力加速度,9.81m/sP一一操作压力,Pa
2hl一一进口堰与降液管间的水平距离,m?PP一一气体通过每层筛板的压降,Pa
hc一一与干板压降相当的液柱高度,m r一一鼓泡区半径,m hd一一与液体流过降液管的压降相当的液柱高度,m t一一筛板的中心距,m 一一气体通过筛孔的速度, m/sWc一一边缘无效区宽度,m 一一漏夜点气速, m/sWd一一弓形降压管宽度,m 一一气体体积流量,m3/hX一一液相摩尔分数
u0u0,minVhVS一一气体体积流量,m3/s
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