吉林化工学院化工原理课程设计
回流液体积流率VD=
28.74?78.571241.63?1.8187m/h
3取管内流速uD=1.5m/s，则回流管直径:
4VD3600?uD4?1.81873600?3.14?1.5dD=
??0.02071m?20.71mm
取回流管尺寸为?57×4mm 3.4.3釜液出口管 回流液体积流率VW=
60.69?150.651481.54?6.1712m/h3
取管内流速uW=1.5m/s，则釜液出口管直径:
4VW3600?uW4?6.17123600?3.14?1.5dW=
??0.03816m?38.16mm
取釜液出口管尺寸为?57×4mm 3.4.4塔顶蒸汽管
近似取精馏段体积流率为塔顶蒸汽的体积流率，则VS=0.6820m3/s ,并取管内蒸汽流速u=20m/s，则塔顶蒸汽管直径: d=
4VS?4?0.68203.14?20?0.20842m?208.42mm
?u取塔顶蒸汽管尺寸?273×15mm 3.4.5加热蒸汽管
近似取精馏段体积流率为塔顶蒸汽的体积流率，则VS=0.6820m3/s ,并取管内蒸汽流速u=20m/s，则加热蒸汽管的直径:
dv'=
4Vs'?u?4?0.65933.14?20?0.2049m=204.9mm
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取加热蒸汽管尺寸为ф125×7mm
3.5塔体计算
3.5.1塔高
根据实际的工作经验，及相似条件下的精馏塔的相关参数的选择。已知全塔板间距HT?0.4m，可选择塔顶空间HD?1.5HT?0.6m。塔底空间HB?1.6m。全塔共有33块塔板，考虑清理和维
修的需要，选择全塔的人孔数为4个，在进料板上方开一人孔，人孔的直径选择为500mm，其伸出劳动塔体的长度为220mm。
塔高H?(n?nF?nP?1)HT?nFHF?nPHP?HD?HB 全塔的板间距相同，则上式可化为：
H?(n?nF?np?1)HT?nFHF?npHp?HD?HB ?(33?1?4?1)0.4?1?0.8?3?0.6?0.6?2.06?16.06m
3.5.2塔板结构
出于对劳动塔安装、维修、刚度等方面的考虑，将塔板分成多块。由表塔板分块数表查得，塔径为1.4m时，塔板分为4块。
3.5.3裙座计算
Dob?Dis?(160~400)Dib?Dis?(160~400)
其中Dis?1400mm
取基础环的内外径与裙座截面内径的差为200mm
Dob?1400?200?1600mmDib?1400?200?1200mm
3.5.4再沸器的选择
选120℃饱和水蒸汽，K2=2926 KJ/（m3·h·℃） 料液温度： 58℃ → 74.14℃ 水蒸汽温度：120℃ → 120℃
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Δtm'=
(T1?t2)?(T2?t1)lnT1?t2T2?t1?(120?58)?(120?74.14)ln120?58120?74.14?25.81 ℃
A=
QBK?tm?3149234.642926?25.81?41.70m2
取安全系数为1.04，则A?1.04?41.70?43.34m2 管径的选择：
设流率为25m3/s，取碳钢直径Ф25×2.5mm的管子。 管长、管程和总管数的确定：
nS=
Vw0.785diuA2?74.650.785?0.02?1?36002?66.04
L=
ns?d0?43.3466.04?3.14?0.02?10.45m
Np=
Ll?10.456?2
换热器的总管数为：NT?Np?nS?2?66.04?132.08?133 3.5.5再沸器型号的选择
冷凝器型号：Ф25×2.5mm直径：公称直径：500；管程数：2；管子根数：164
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致 谢
经过查阅文献、计算数据和上机调试，化工原理课程设计的基本工作已经完成，并得出了可行的设计方案，全部计算过程已在前面的章节中给以体现。
课程设计是对以往学过的知识加以检验，能够培养理论联系实际的能力，尤其是这次精馏塔设计更加深入了对化工生产过程的理解和认识，使我们所学的知识不局限于书本，并锻炼了我的逻辑思维能力。
设计过程中培养了我的自学能力，设计中的许多知识都需要查阅资料和文献，并要求加以归纳、整理和总结。通过自学及老师的指导，不仅巩固了所学的化工原理知识,更极大地拓宽了我的知识面，让我更加认识到实际化工生产过程和理论的联系和差别，这对将来的毕业设计及工作无疑将起到重要的作用，通过此次设计让我学会了如何细心地做事，很多数据需要精细的核对，防止由于计算导致的错误，同时，还要有耐心的做事，在校核过程中，对于出现的问题要重新计算，让我成长了许多。
在此次化工原理设计过程中，我的收获很大,感触也很深，更觉得学好基础知识的重要性，以便为将来的工作打下良好的基础。
在此，特别感谢栾国颜老师的指导，使得我的设计工作得以圆满完成，在此表示衷心的感谢！
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参考文献
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[3]贾绍义,柴诚敬主编,《化工原理课程设计》（化工传递与单元操作课程设计）, 天津大学化工原理教研室,天津大学出版社,2002年
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