乙烯——乙烷精馏装置设计任务书1.doc

过程工艺与设备课程设计任务书(一)乙烯乙烷精馏装置设计学生姓名 班级 学号 表1中圈上序号的设计方案包括了个人本次课程设计的参数。一、设计条件工艺条件：饱和液体进料，进料乙烯含量(摩尔百分数)塔顶乙烯含量，釜液乙烯含量，总板效率为0.6。操作条件：建议塔顶操作压力2.5MPa(表压)。安装地点：大连。其他条件见表1。表1设计方案序号12345678塔板设计位置塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔板形式筛板筛板筛板筛板筛板筛板筛板筛板处理量(kmol/h)100100100140140140180180回流比系数R/Rmin1.31.51.71.31.51.71.31.5续表1序号910111213141516塔板设计位置塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔板形式筛板筛板筛板筛板浮阀浮阀浮阀浮阀处理量(kmol/h)180210210210100100100140回流比系数R/Rmin1.71.31.51.71.31.51.71.3续表1序号1718192021222324塔板设计位置塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔顶塔板形式浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀处理量(kmol/h)140140180180180210210210回流比系数R/Rmin1.51.71.31.51.71.31.51.7续表1序号2526272829303132塔板设计位置塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔板形式筛板筛板筛板筛板筛板筛板筛板筛板处理量(kmol/h)100100100140140140180180回流比系数R/Rmin1.31.51.71.31.51.71.31.5续表1序号3334353637383940塔板设计位置塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔板形式筛板筛板筛板筛板浮阀浮阀浮阀浮阀处理量(kmol/h)180210210210100100100140回流比系数R/Rmin1.71.31.51.71.31.51.71.3续表1序号4142434445464748塔板设计位置塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔底塔板形式浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀浮阀处理量(kmol/h)140140180180180210210210回流比系数R/Rmin1.51.71.31.51.71.31.51.7二、工艺设计要求 1 完成精馏塔的工艺设计计算； (1) 塔高、塔径(2) 溢流装置的设计(3) 塔盘布置(4) 塔盘流动性能的校核(5) 负荷性能图2 完成塔底再沸器的设计计算；3 管路尺寸的确定、管路阻力计算及泵的选择；4 其余辅助设备的计算及选型；5 控制仪表的选择参数；6 对此设计方案进行初步的经济分析；7 用3#图纸绘制带控制点的工艺流程图及主要设备(精馏塔或再沸器)的工艺条件图各一张； (塔板设计位置为塔顶的同学完成精馏塔的工艺条件图；塔板设计位置为塔底的同学完成再沸器的工艺条件图。)8 编写设计说明书。三、其它要求1 本课程的设计说明书分两本装订，第一本为工艺设计说明书，第二本为机械设计说明书。2 1-2周完成工艺设计后，将工艺设计说明书交上来，计算结果表经指导教师审核签字合格后，方可进行3-4周的机械设计（注：应用化学专业只进行工艺设计）。3 图纸一律用计算机（电子图板）出图。4 本课程要求独立完成，发现抄袭行为取消该门成绩。最终成绩由工艺设计、机械设计的完成情况和最后的考试（核）情况综合给定。四、参考资料1. 化工单元过程及设备课程设计，匡国柱、史启才主编，化学工业出版社，2002年。2. 化学化工物性数据手册（有机卷），刘光启、马连湘、刘杰主编，化学工业出版社，2002年。3. 化工物性算图手册，刘光启、马连湘、刘杰主编，化学工业出版社，2002年。4. 石油化工基础数据手册，卢焕章，刘光启、马连湘、刘杰主编,化学工业出版社，1982年。5. 石油化工基础数据手册（续篇），马沛生，化学工业出版社，1993年。6. 石油化工设计手册，王松汉，化学工业出版社，2002年。指导教师 任务书下达日期 2016年 月 日塔计算结果表（1）操作条件及物性参数操作压力：塔顶 MPa（绝压） 塔底 MPa（绝压）操作温度：塔顶 塔底 名称气相密度（Kg/m3）液相密度（Kg/m3）气相体积流率（m3/h）液相体积流率（m3/h）液相表面张力（dyn/cm）(2) 塔板主要工艺尺寸及水力学核算结果名称名称塔内径D（m）空塔气速u（m/s）板间距HT（m）泛点率u/uf液流型式动能因子F0降液管截面积与塔截面积比Ad/AT孔口流速U0（m/s）出口堰堰长lw（m）降液管流速Ub（m/s）弓形降液管宽度bd（m）稳定系数k出口堰堰高hw（mm）溢流强度uL（m3/mh）降液管底隙hb（mm）堰上液层高度how（mm）边缘区宽度bc（mm）每块塔板阻力hf（mm）安定区宽度bs（mm）降液管清液层高度Hd（mm）板厚度b（mm）降液管泡沫层高度Hd/(mm)浮阀（筛孔）个数降液管液体停留时间（s）浮阀（筛孔）直径（mm）底隙流速ub（m/s）开孔率（%）气相负荷上限（m3/h）气相负荷下限（m3/h）操作弹性再沸器主要结构尺寸和计算结果表管程壳程物料名称进口出口流量Kg/h进口出口操作温度C进口出口操作压力MPa定性温度C液体密度kg/m3导热系数W/mC热容kJ/kgC粘度PaS表面张力N/m气化潜热kJ/kg气体密度kg/m3导热系数W/mC热容kJ/kgC粘度PaS气化潜热kJ/kg设备结构参数形式台数壳体内径mm壳程数管径mm管心距