化工原理课程设计-苯-甲苯连续精馏装置工艺设计

化工原理课程设计-苯-甲苯连续精馏装置工艺设计内容摘要：

 mmP aLFm   (其他温度下的粘度查表略 ) 总情形如下表 R 项目 y x 粘度 气相平均密度 液相平均密度 Pm 温度 塔顶 79 进料板 127 塔顶 79 精馏末板 120 进料板 塔顶 79 精馏末板 塔顶 79 精馏末板 进料板 86 ６．塔径的计算 (以 R= 的塔顶为例 ) smMVV VmVmS / 3   0 0 25 0 6 00 6 00   LmLmS LML  sm/3 10 由于VVLCu   max 其中 C 由式 20 )20( LCC ,其中 20C 由图查取 ,图的横坐标为 0 2 )4 3 (6 9 0 0 25 )( 2121 VLhhVL  取板间距 mHT  ,板上液层高度 mhL  则 mhH LT  查图得 20C )()20(  LCC  a x VVLCu   取安全系数 ,则空塔气速为  uu sm/ muVD s 6 9 1   塔径圆整后  总情形如下表 : R 项目 SV SL 塔顶 精馏末板 进料板 塔顶 精馏末板 进料板 塔顶 精馏末板 进料板 塔顶 精馏末板 进料板 11 R 项目 C横 C20 C umax D 塔顶 精馏末板 进料板 塔顶 精馏末板 进料板 塔顶 精馏末板 进料板 塔顶 精馏末板 进料板 从上表我们可以看出所有的回流比塔径圆整后都为 (注后两个回流比的安全系数取值为 ,因为修正后安全系数必小于 ,所以此二处选 算和安排 ) ７．精馏塔总有效高度的计算 精馏段有效高度的计算   mHNZ T )1(  精精 提馏段有效高度的计算   mHNZ T )1(  提提 由于有 mH 附 精馏塔有效高度为 mZZZZ  附提精总 ８．塔体造价计算 塔厚 : 材料 :不锈钢 材料密度 :7900 3/mkg 造塔材料单价 :38700 元 /吨 则塔造价为 12 元总) ()2 (38700221 SZP 折旧费为 /h6 .4 88)300( 2 43 7 3 3 7 8 .9 5 //11 元 TPP R 精Z m/ 提Z m/ 总Z m/ 1P (元 ) 折旧费 1P 元/小时 (由于经过经济计算 ,选回流比为 时最经济所以这里只对回流比为 时进行计算 ) ９．塔截面积 222 0 mDA T   实际空塔气速为 smu /  七．精馏塔热量衡算 １．塔顶冷凝器计算 . （１）塔顶冷凝器热负荷计算 . 由于是泡点回流所以热流体温度不变 . 冷凝器热负荷只是液体变为蒸汽的汽化潜热 k m o lkJcxMcxMq ba pFbpFa/*)1(= kJqDRIIDRQ LDVDC 3 6 7 9 3 3 7 9 2 5 52 6 6 8)10 7 ()1()()1( （２）换热面积的计算 13 热流体 T 79℃ →79 ℃ 冷流体 t 25℃ →35 ℃ t 54 44 故 4454ln4454 mt℃ 选取 )/(1000 2 KmWK  则换热面积 mtKQS C  （３） 换热器费用 已知传热材料单价为 万元 / 2m 换热器总费用为 9 2 9 6 6 92 1 6 8  SP 万 冷凝器折旧费 hTPP / 0 0 )8/ ( 2 41 6 9 . 9 2 9 6 6 21 0 0 0 0/22 元 （４）冷却水用量以及费用计算   8113679337. 7)2535( mC QV pm C   冷却水费用 ,已知冷却水价格为 元每立方米 5 8 7 . 3 23 2 6 . 2 8  Vp 小时元 / R )//( kmolkJQC S 2/m 2P /万元 2P /(元 /小时 ) V / 3m 3p (元 /小时 ２．再沸器计算 （１）再沸器热量衡算 FWDCB Q  根据 14 W( 2) 0. 9D ( 1) D 联立两式得 ,D= W= 再查表查得不同 温度下的乙醇和水的比热容分别计算 KJQ D )( 3  KJQ W 9 5 0 4 0 910)( 3  KJQ F )( 3  kJQC 3 6 7 9 3 3 7 3kJ1 4 4 1 7 7 6 3 . 5 FWDCB Q （２） 再费器热费用计算 再费器热费用包括热损失在内按 hKW/ 计算 小时元 /1 4 0 1 7 . 2 73 . 5 / 3 6 0 031 4 4 1 7 7 6 3 . 53600/  BQp （３）再沸器传热面积计算 因为采用 aMP 蒸汽加热且冷凝液在同温度下流出 ,同样釜液温度也是不变的体系 .所以传热推动力就是两者温度之差 .。