机械5

设计题目：甲醇—水精馏塔工艺设计 设计条件： 1、常压操作，精馏塔顶压强：4kPa（表压）；单板压降＜0.7kPa； 2、原料液中含甲醇70%（质量分率），其余为水； 3、塔顶产品甲醇含量不低于98%（质量分率），产量为50吨/日。 4、塔釜排出的残液中要求甲醇的浓度不大于2%（质量分率）。 5、塔釜加热方式自选；塔顶采用全凝器，泡点回流； 6、塔板类型：筛板或浮阀塔板（F1）型。 7、进料热状态：自选； 8、操作回流比自选；其他未知条件自行设定。 设计要求： 1、试设计精馏流程，确定该塔的所有工艺条件，包括各股物流流量、组成、塔内气液流量、温度、回流比、塔板数等参数； 2、进行精馏塔板的工艺设计和计算，包括板间距、塔径、溢流装置、塔板布置及塔板上主要部件工艺尺寸等的设计计算，并做流体力学验算，绘制塔板负荷性能图，最后列出设计计算结果一览表； 3、附属设备（如冷凝器、再沸器）的核算和选型，主要进出口接管的尺寸的计算； 4、需提供的图表有：甲醇-水t-x-y相平衡图、甲醇-水x-y相平衡图、塔板负荷性能图、塔板布置图、塔的工艺条件图、及带控制点的工艺流程示意图。 5、写出该精流塔的设计说明书，包括设计结果汇总和对自己设计的评价。 目录 第一章设计任务……………………………………(3 ) 第二章设计的基本内容及要求………………………（4） 第三章计算方案简述……………………………………（6） 第一部分全塔工艺计算………………………………… (6) 一、物料的有关计算………………………………… (6) 二、塔板数的计算……………………………………… (6) 第二部分塔的工艺条件及物性数据计算……………… (9) 一、物料各性质计算……………………………… (9) 二、列表：……………………………………………… (10) 三、精馏段气液负荷计算…………………………… (11) 四、塔和塔板主要工艺尺寸计算……………………… (11) 五、精馏段塔有效高度……………………………………( 12 ) 六、筛板的流体力学验算………………………………… (12) 七、塔板负荷性能图…………………………………… (13) 八、提馏段操作压强计算……………………………… (14) 九、提馏段气液负荷计算……………………………… (15 十、其他工艺条件及塔高的确定……………………………(15) 1、塔高的确定………………………………………… (15) 2、辅助设备计算及选型……………………………… (15) 3、管路设计…………………………………………… (16) 4、全凝器位高的设计………………………………… (17) 5、冷却泵的选拳……………………………………… (17) 参考文献及符号说明一览表…………………………………(19) 附录 （一）、理论板数图 （二）、带控制点的工艺流程图 （三）、主体设备塔装备图