甲醇-水溶液连续精馏塔设计

程 设 汉

说

工 程 大

书学

课 计明

武

化工与制药学院

课程设计说明书

课题名称 专业班级 学生学号 学生姓名 学生成绩 指导教师

课题工作时间

武汉工程大学化工与制药学院

化工与制药学院

课程设计任务书

专业 班级 学生姓名 发题时间： 2015 年 12 月 7 日

一、 课题名称

甲醇-水溶液连续板式精馏塔设计

二、 课题条件（文献资料、仪器设备、指导力量）

（一）设计任务

(1) 处理能力： T/Y，年开工7200小时。 (2) 原料甲醇-水溶液： (甲醇的质量分数)。

(3) 产品要求：塔顶产品甲醇含量(质量分数)不低于 ，釜液中甲醇含量不高于1%。 （二）操作条件：

（1）操作压力：塔顶压强为1.03atm （2）单板压降：不高于75mm液柱 （3）进料状况： （4）回流比：自选

（5）加热方式：间接蒸汽加热 （6）冷却水进口温度：30℃

试设计一板式精馏塔，完成该生产任务。

三、 设计任务

1 确定设计方案，绘制工艺流程图。 2塔的工艺计算。

（1）精馏塔的物料衡算； （2）最佳回流比的确定 （3）塔板数的确定. 3塔工艺尺寸的计算 （1）板间距； （5）塔径； （6）塔盘结构设计； 4塔板的流体力学核算； 5绘出负荷性能图 6辅助设备的计算与选型

确定塔顶冷凝器、塔底再沸器面积，加料泵，回流泵型号。 7附件尺寸确定

塔顶空间、塔底空间、人孔、裙座、封头、进出管口等。

8设计计算结果汇总表 9设计结果评价 10、绘制精馏塔装配图 11、编制设计说明书

四、 设计所需技术参数

物性数据：热容、粘度、密度、表面张力和饱和蒸气压等。

五、 设计说明书内容与装订顺序

1封面 2任务书

3《课程设计》综合成绩评定表 4中英文摘要。 5目录及页码 6说明书正文 7参考文献 8附录

9附精馏塔装配图及流程图

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 2015.12.7 2 搜集资料，阅读教材，拟订设计进度 2015.12.7—12.8 3 设计计算（包括电算） 2015.12.9—12.13 4 绘图 5 整理设计资料，撰写设计说明书 6 设计小结及答辩

2015.12.14—12.16 2015.12.17—12.18 2015.12.19

指导教师（签名）： 2015 年 12 月 7日 学科部（教研室）主任（签名）： 2015 年 12 月 7日

说明：

1．学生进行课程设计前，指导教师应事先填好此任务书，并正式打印、签名，经学科部（教研室）主任审核签字后，正式发给学生。设计装订时应将此任务书订在设计说明书首页。

2．如果设计技术参数量大，可在任务书后另设附表列出。 3. 所有签名均要求手签,以示负责。

化工与制药学院

《课程设计》综合成绩评定表

学生姓名 指导教师评语 学生班级 设计题目 指导教师签字： 年 月 日 答辩记录 答辩组成员签字： 记录人： 年 月 日 成绩综合评定栏 设计情况 答辩情况 权分权分项 目 项 目 重 值 重 值 1、计算和绘图能力 2、综合运用专业知识能力 3、运用计算机能力和外语能力 4、查阅资料、运用工具书的能力 5、独立完成设计能力 6、书写情况（文字能力、整洁度） 综合成绩 35 10 10 5 5 5 1、回答问题能力 2、表述能力（逻辑性、条理性） 20 10 指导教师签名： 学科部主任签名： 年 月 日 年 月

7.设计结果汇总

实际塔板数：精馏段实际板层数 N精 =9 提馏段实际板层数：14

塔径D=0.50m

精馏段有效高度Z精=3.2m 提馏段有效高度Z提=5.2m 有效高度为8.4m 堰长lw=0.462m 出口堰高hw=0.0499m

弓形降液管宽度Wd=0.088m 弓形降液管面积Af=0.0277 降液管底隙高度h0=0.0439m 浮阀数n=38

8.设计评述

本次设计任务为设计一定处理量的精馏塔，实现甲醇-水溶液的分离。从接到设计要求时候的太多不懂无从下手到独立的完成本次设计期间的感触和收获很多。大部分同学的进料方式是泡点进料而我的进料方式是冷夜进料，刚开始设计的时候由于没有注意到造成了已经计算到塔板数的那么多数据全部作废。后来在计算负荷性能的时候又由于用的不是权威的书籍上的标准公式造成了很大得计算误差，经过与别的同学的交流发现了自己的错误并且改正了，而这次失误又让我的整个关于负荷性能图的计算全部作废。设计的过程中还有很多很多次由于计算不小心造成的小部分的失误。这一次一次的失误让我深刻了解了要想设计成功必须对相关的专业知识掌握娴熟，还要会查手册，而且计算时还要非常的仔细，因为数据是一环套一环的，有时一个数据的错误，会使后面的数据无法继续进行验算。

本次设计有许多可之处但也有很多的不足。首先，本次设计任务工作量大时间有限，但最终经过验算可知设计基本符合设计要求，算是完成了设计任务。其次，由于设计中的计算量很大而且计算数据复杂，所以难免会出现计算或者记录上的错误。另外，由于缺乏经验可能有考虑不周到的地方会给实际生产带来影响。 由于本人能力水平有限，设计书中难免会存在不完善的地方，我诚恳地希望老师批评改

正，让我更进一步的努力。

9.参考文献

1. 化工设备技术全书编辑委员会. 化工设备全书—塔设备设计. 上海：上海科学技术出版社，

2. 上海医药设计院. 化工工艺设计手册(上、下). 北京：化学工业出版社，1986

3. 陈敏恒，丛德兹等. 化工原理(上、下册)(第二版). 北京：化学工业出版社，2000

4. 大连理工大学化工原理教研室. 化工原理课程设计. 大连：大连理工大学出版社，1994

5. 蒋维均主编.化工手册.清华大学出版社.

6.化工机械手册.天津大学出版社.

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/zgbd.html