药卓二硫化碳与四氯化碳精馏塔课程设计说明书.docx
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药卓二硫化碳与四氯化碳精馏塔课程设计说明书.docx
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药卓二硫化碳与四氯化碳精馏塔课程设计说明书
课程设计说明书
武汉工程大学
化工与制药学院
课程设计说明书
课题名称:
7万吨/年二硫化碳化工原理课程设计
专业班级;2014级制药工程卓越工程师班
学生学号:
1406210401
学生姓名:
艾大朋
学生成绩:
指导教师:
艾常春
课题工作时间:
2016.12.15-2017.1.04
武汉工程大学化工与制药学院
课程设计任务书
专业:
制药工程班级:
卓越工程师班学生姓名:
发题时间:
2016年12月15日
一、课题名称
7万吨/年二硫化碳-四氯化碳板式精馏塔设计
二、设计条件
原料:
二硫化碳-四氯化碳
原料温度:
25℃
处理量:
7万吨/年
原料组成:
二硫化碳的质量分率0.4
分离要求:
塔顶的二硫化碳质量分率0.99,塔底XX的质量分率wW0.01
生产时间:
300天/年
冷却水进口温度:
25℃
加热剂:
0.3MPa饱和水蒸汽
单板压降:
≤0.7kPa
生产方式:
连续操作,泡点回流
三、设计要求
1.撰写课程设计说明书一份
2.带控制点的工艺流程图一张
3.塔设备的工艺条件图(包括部分构件)一张
四、设计说明书内容
1.设计方案的确定
2.带控制点的工艺流程图的确定
3.操作条件的选择(包括操作压强、进料状态、加热剂、冷却剂、回流比)
4.塔的工艺计算
(1)全塔物料衡算
(2)最佳回流比的确定
(3)理论板及实际板的确定
(4)塔径的计算
(5)降液管及溢流堰尺寸的确定
(6)筛板孔径及排列方式的确定
(7)塔板流动性能的校核(液沫夹带校核,塔板阻力校核,降液管液泛校核,液体在降液管内停留时间校核,严重漏液校核)
(8)塔板负荷性能图的绘制
(9)塔板设计结果汇总表
5.辅助设备工艺计算
(1)塔附件设计
(2)换热器的面积计算及选型
(3)各种接管管径的计算及选型
(4)泵的扬程计算及选型
6.塔设备的结构设计:
(包括塔盘、裙座、进出口料管)
五、进度计划(列出完成项目设计内容、绘图等具体起始日期)
2016年12月15日~2016年12月18日:
查找资料,初步确定设计方案及设计内容
2016年12月19日~2016年12月28日:
根据要求进行设计,确定设计说明书初稿
2016年12月29日~2016年12月31日:
撰写设计说明书
2017年1月1日~2017年1月3日:
绘制工艺流程图及总装图
2017年1月4日~2017年1月5日:
答辩
六、课程设计考核方式与评分方法
指导教师根据学生的平时表现、设计说明书、绘图质量及答辩情况评定成绩,采用百分制,其中:
平时表现(20%)、设计说明书(40%)、绘图质量(20%)、答辩(20%)。
指导教师(签名):
年月日
学科部主任(签名):
年月日
《课程设计》综合成绩评定表
学生姓名
学生班级
设计题目
指导教师评语
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
项目
权重
分值
项目
权重
分值
1、计算和绘图能力
35
1、回答问题能力
20
2、综合运用专业知识能力
10
2、表述能力(逻辑性、条理性)
10
3、运用计算机能力和外语能力
10
4、查阅资料、运用工具书的能力
5
5、独立完成设计能力
5
6、书写情况(文字能力、整洁度)
5
综合成绩
指导教师签名:
学科部主任签名:
年月日年月日
摘要
本次设计是针对二元物系的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等,是较完整的精馏设计过程。
我们对此塔进行了工艺设计,包括它的辅助设备及进出口管路的计算,画出了塔板负荷性能图,并对设计结果进行了汇总。
此次设计的筛板塔是化工生产中主要的气液传质设备。
此设计的精馏装置包括精馏塔,再沸器,冷凝器等设备,热量自塔釜输入,物料在塔内经多次部分气化与部分冷凝进行精馏分离,由塔顶产品冷凝器中的冷却介质将余热带走。
本文是精馏塔及其进料预热的设计,分离质量分数0.4二硫化碳溶液,使塔顶产品二硫化碳的摩尔含量达到99%,塔底釜液质量分数为1%。
综合工艺操作方便、经济及安全等多方面考虑,本设计采用了筛板塔对进行二硫化碳-四氯化碳分离提纯,塔板为碳钢材料,按照图解法求得理论板数为17块,精馏段为11块,提馏段为6块,进料板位置为第11块板。
塔顶使用全凝器,部分回流。
实际塔板数为33块,精馏段为22块,提馏段为11块,实际加料位置在第22块板。
塔径为1.2m,选用单溢流弓形降液管,回流比为2.333。
通过板压降、漏液、液泛、液沫夹带的流体力学验算,均在安全操作范围内,塔的附属设备中,所有管线均采用无缝钢管。
再沸器采用卧式浮头式热器,确定了操作点符合操作要求。
关键词:
二硫化碳—四氯化碳、精馏、图解法、负荷性能图、精馏塔设备结构
Abstract
Thisdesignisaimedatthedistillationofthetwoelementsoftheproblemanalysis,selection,calculation,accounting,drawing,etc.,Thisisamorecompletedistillationdesignprocess.Wehavedesignedtheprocessofthetower,includingtheauxiliaryequipmentandthecalculationoftheimportandexportpipeline.
Thisdesignisthesieveplatetowermaingas-liquidmasstransferequipmentinchemicalproduction.Thisdesignincludesdistillationdistillationcolumn,reboiler,condenser,heatinputfromthetowerreactormaterialinthetowerafterrepeatedpartialgasificationandcondensationdistillationseparationbythecoolingmediuminthecondenser.Theproductwillwasteaway.Thisisthedistillationtowerdesignandfeedpreheating,separationof0.4massfractionofcarbondisulfidesolution,themolarcontentoftheproductofcarbondisulfidereached99%,thebottomofthetowerbottomliquidmassfractionis1%.
Thecomprehensiveprocessofconvenientoperation,economyandsafetyandmanyotherconsiderations,thisdesignusesasievetrayofcarbondisulfidecarbonseparationandpurificationtowerplateforcarbonsteelmaterials,inaccordancewiththegraphicmethodtheoreticalplatenumberis17,therectifyingsection11,thestrippingsectionis6,thefeedpositionofEleventhplates.Thetopofthetowerusesfullcondenser,partialreflux.Theactualplatenumberis33,therectificationsectionis22,thestrippingsectionis11,andtheactualfeedingpositionisinthetwenty-secondplate.Thediameterofthetoweris1.2m,andthesingleinvertedflowdowncomerisadopted,andtherefluxratiois2.333.Bycheckingthefluidmechanicsofplatepressuredrop,leakage,flooding,liquidentrainment,inthesafeoperationrange,ancillaryequipmentinthetower,allpipesaremadeofseamlesssteelpipe.Reboilerhorizontalfloatingheadheatexchanger,determinetheoperatingpointinaccordancewiththeoperatingrequirements.
Keywords:
carbon-carbontetrachloride,distillation,graphicmethod,loadperformancediagram,distillationequipmentstructur
摘要
Abstract
一、概述..................................................................................................................................1
1.1设计依据............................................................................................................................................2
1.2技术来源2
1.3设计任务及要求2
二、计算过程..................................................................................................................................................2
1.塔型选择..............................................................................
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- 关 键 词:
- 二硫化碳 四氯化碳 精馏塔 课程设计 说明书