毕 业 论 文
题目: 学 生: 学 号: 院 (系) 专 业: 指导教师:
年 月 日
诚信声明
本人声明:
我所呈交的本科毕业设计论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。
本人签名: 日期: 年 月 日
毕业设计(论文)任务书
设计(论文)题目:年产6万吨苯的精馏装置工艺设计
函授站:陕西函授站 专业:\\ 班 级:\\ 学生姓名:\\ 指导教师(含职称):\\
1.设计(论文)的主要任务及目标:
原料:苯—甲苯混合物;苯年生产能力6万吨;年开工日330天,连续操作;进料组成:苯:72% (质量分数,下同);塔顶采出组成:甲苯 ≤2%,塔釜采出组成:甲苯≥96%;塔顶操作压力:常压;泡点进料;筛板塔;全塔效率:50%;单板压降、冷却剂与蒸汽自选合适条件。
撰写设计计算书一份,主体设备装配图一张,PID工艺流程图一套。 2.设计(论文)的基本要求和内容:
⑴ 完成塔设备主体部分的物料衡算、热量衡算与主要设备设计计算; ⑵ 画出塔设备的装配图; ⑶ 画出带控制点工艺流程图; 3.主要参考文献:
[1] 碳一化工主要产品生产技术[M] [2] 化工工艺手册[M],化学工业出版社
[3] 黄路 王保. 国化工设计[M],化学工业出版社 [4] 胡建生 江会.保化工制图,化学工业出版社 [5] 杨祖荣. 化工原理,高等教育出版社
[6] 冷士良. 化工单元过程及操作,化学工业出版社 [7] 有机化工工厂装备[M],化学工业出版社 [8] 化工设备设计手册[M],化学工业出版社
4.进度安排:
1 2 3 4 5 6 7 设计各阶段名称 下达任务书 查找资料明确设计目的及基本要求 编写说明书初稿 设计计算 绘制流程图和主要设备工艺条件图 编写说明书、制作幻灯片 后期修改、整理资料 起止日期 9月15日——9月16日 10月1日——10月9日 10月10日——10月15日 10月16日——11月25日 11月26日——12月2日 12月3日——12月17日 12月18日——12月22日
摘 要
本设计的任务是设计用于分离苯-甲苯的苯精馏精馏塔。精馏是多级分离过程,即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。精馏装置包括精馏塔、原料预热器、蒸馏釜(再沸器)、冷凝器、釜液冷却器和产品冷却器等设备。热量自塔釜输入,物料在塔内经多次部分冷凝进行精馏分离,由冷凝器和冷却器中的冷却介质将余热带走。 根据加热方式来决定塔底是否设置再沸器,塔底设置再沸器时为间接加热,这种加热方式适用于各种物系,且被广泛使用。由于本设计设置了再沸器,故采用间接加热。因为苯-甲苯是易于分离的二组分物系,故采用常压精馏。进料热状况选择泡点进料,这样塔内精馏段和提馏段的上升的蒸汽量相等,而且不受季节气候的影响。
筛板塔是在泡罩塔的基础上发展起来的。它具有处理能力大,操作弹性大,塔板效率高,压强小,使用周期长等特点。确定回流比有图解法和逐板计算法,本设计采用逐板计算法,虽然计算过程较为繁琐,但计算精度较高。
理论板确定后,计算实际板数,再设计塔和塔板中所有的参数,初选塔板间距并计算塔径,这些数据的计算都是以精馏段的数据为依据的。筛板塔的开孔率设计中要满足一定的要求,即要确定合适的筛孔数,筛孔的孔径是由所选筛板的截面积和孔中心距确定的,筛孔数通过上升蒸汽量、筛孔气速和孔径确定,这只是计算的理论筛孔数,实际的要通过作塔板布置图确定,如果布置图中的筛孔数不符合开孔率和筛孔气速,就要重新布置直至满足要求,筛孔的排列采用等腰三角形叉排。
最后是塔板负荷性能图中液沫夹带上限线、液泛线、漏液线、液相负荷下限线的计算以及确定塔体结构。
关键词:精馏塔, 筛板 ,泡点进料