分离乙醇—水混合液的筛板精馏塔设计化工课程设计任务书.doc

本设计任务书是关于化工课程设计的一项实践项目，具体目标是设计一座用于分离乙醇与水混合液的筛板精馏塔。精馏塔是化工生产中广泛应用的设备，主要用于通过连续蒸馏过程实现混合物中各组分的分离。 设计题目为“分离乙醇—水混合液的筛板精馏塔设计”。设计中需要考虑的关键参数包括生产能力、原料性质、分离要求、操作条件以及设计要求。生产能力设定为年处理量8万吨，日工作24小时，原料乙醇含量为20%。分离要求是塔顶乙醇含量不低于90%，塔底乙醇含量不高于8%。塔顶压强为4KPa（表压），进料为饱和液体，回流比至少为1.5，塔釜加热蒸汽压力为0.5MPa（表压），单板压降需小于或等于0.7KPa。 设计要求包括编写详细的设计说明书，涵盖前言、设计方案、工艺计算、塔与塔板尺寸设计、附属设备选型与计算、设计结果一览表、参考文献以及设计评述等。同时，需要绘制带控制点的工艺流程图和精馏塔的工艺条件图。 在工艺计算部分，需要进行全塔物料衡算，以确定物料进出塔的流量和组成。此外，还需要计算乙醇和水的物性参数，如温度、密度和混合液体表面张力，这些参数对于精馏塔的设计至关重要，因为它们影响着物料的蒸发与冷凝行为，进而影响分离效率。 在塔板尺寸设计中，要确定塔高、塔径以及塔板结构尺寸，同时进行流体力学验算，确保气液两相在塔板上的有效接触，以达到理想的分离效果。负荷性能图的绘制能帮助理解塔板的工作状态，确保其在设计工况下的稳定运行。 附属设备的选型和计算包括泵、压缩机、换热器等，它们是精馏塔系统中不可或缺的部分，确保整个系统的热力学平衡和动力供给。 设计过程中参考的书籍包括《化工原理课程设计》、《化工原理》、《化工工艺设计手册》、《化学工程设计手册》、《化工设备设计全书》等，这些都是化工设计领域的经典参考资料，提供了丰富的理论知识和实践经验。 这个设计任务涵盖了化工原理、热力学、流体力学、设备设计等多个领域，旨在培养学生的综合设计能力和工程实践技能。完成此设计不仅要求深入理解和应用化工原理，还需要具备良好的问题解决和计算能力。