1、板式塔設(shè)計板式塔設(shè)計一、設(shè)計方案的確定一、設(shè)計方案的確定( (一一) )從經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性兩方面論證、闡述從經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性兩方面論證、闡述1 1、經(jīng)濟(jì)性、經(jīng)濟(jì)性: :熱量充分利用熱量充分利用 2、穩(wěn)定性、穩(wěn)定性: :操作壓力、流量、溫度的穩(wěn)定操作壓力、流量、溫度的穩(wěn)定（二）、設(shè)計中應(yīng)考慮的問題（二）、設(shè)計中應(yīng)考慮的問題1、操作壓強(qiáng)（塔頂冷凝器）操作壓強(qiáng)（塔頂冷凝器）-常壓、減壓、加壓常壓、減壓、加壓每層塔板壓降的選取；每層塔板壓降的選取； 2、進(jìn)料溫度，回流溫度及回流方式的確定（泵進(jìn)料溫度，回流溫度及回流方式的確定（泵 回流或自然回流）；回流或自然回流）；3、進(jìn)料方式、塔頂冷凝方式（全凝器或分凝

2、器）進(jìn)料方式、塔頂冷凝方式（全凝器或分凝器） 以及塔底加熱方式（直接蒸汽加熱或間接蒸汽以及塔底加熱方式（直接蒸汽加熱或間接蒸汽 加熱）、冷卻器的放置、原料預(yù)熱方式、冷卻介質(zhì)等加熱）、冷卻器的放置、原料預(yù)熱方式、冷卻介質(zhì)等 的選取；的選?。?、塔板形式的確定（如篩板塔、浮閥塔或泡罩塔）塔板形式的確定（如篩板塔、浮閥塔或泡罩塔）二、精餾過程的工藝計算及設(shè)計二、精餾過程的工藝計算及設(shè)計1、精餾塔的物料衡算：、精餾塔的物料衡算：質(zhì)量分率轉(zhuǎn)化成摩爾分率：質(zhì)量分率轉(zhuǎn)化成摩爾分率：xF 、 xD、 xW；平均分子量的計算：平均分子量的計算：MF、MD、MW；由由F、xD、xW、xF求出求出D、W； 或由或由

3、D 、xF、xD、xW求出求出F、 W 由相平衡數(shù)據(jù)繪出由相平衡數(shù)據(jù)繪出t-x-y相圖和相圖和x-y相圖，相圖，xD、xW、xF、q Rmin R 兩操作線方程兩操作線方程 NT， 選取合適的選取合適的ET NP和和NF注：注：Np=NT-1/ ET，ET=0.17-0.616lgm； 對于難分離的物系，選較大的對于難分離的物系，選較大的R，以免，以免NT過多。過多。 對于易分離的物系，所需對于易分離的物系，所需NT較少，則較少，則R選小些；選小些；2、塔板數(shù)的確定：、塔板數(shù)的確定：三、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性參數(shù)的三、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性參數(shù)的計算計算由泡點方程和安托因方程通過由泡點

4、方程和安托因方程通過試差試差求解求解1、操作壓強(qiáng)的計算、操作壓強(qiáng)的計算塔頂壓強(qiáng)的確定塔頂壓強(qiáng)的確定PD，每層壓板壓降的確定，每層壓板壓降的確定P；PF=PD+NF* P PW=PD+NP* P精餾段平均壓力精餾段平均壓力P精餾段精餾段=（PD+PF）/2提餾段平均壓力提餾段平均壓力P提提餾餾段段=（PF+PW）/22、操作溫度的計算、操作溫度的計算 塔頂由塔頂由y1和和x1確定確定MVDm、MLDm進(jìn)料由進(jìn)料由xF和和yF確定確定MVFm、MLFm塔底由塔釜?dú)庖合嘟M成確定塔底由塔釜?dú)庖合嘟M成確定MVWm、MLWm計算出精餾段和提餾段的平均分子量計算出精餾段和提餾段的平均分子量3、平均分子量的確

5、定、平均分子量的確定4、平均密度的計算、平均密度的計算氣相平均密度氣相平均密度液相平均密度液相平均密度 5、液體平均表面張力的計算、液體平均表面張力的計算l Lm=xii 精餾段精餾段Lm=（LDm+LFm）/2 提餾段提餾段Lm=（LFm+LWm）/26、平均粘度的計算、平均粘度的計算l lg Lm=xilgi 精餾段精餾段Lm=（LDm+LFm）/2 提餾段提餾段lm=（LFm+LWm）/27、精餾段或者提餾段氣液負(fù)荷的計算精餾段或者提餾段氣液負(fù)荷的計算l 把摩爾流量轉(zhuǎn)換成體積流量把摩爾流量轉(zhuǎn)換成體積流量四、精餾塔的塔體工藝尺寸計算四、精餾塔的塔體工藝尺寸計算1、塔徑的計算、塔徑的計算 注

6、：精餾段和提餾段的塔徑最好取相等注：精餾段和提餾段的塔徑最好取相等2、有效高度的計算、有效高度的計算H=HD+（NP-2-S）HT+SHT+HF+HBHD塔頂空間，塔頂空間，m；HB塔底空間，塔底空間，m;HT塔板間距，塔板間距，m；HT開有人孔的塔板間距，開有人孔的塔板間距，m；HF進(jìn)料板的高度，進(jìn)料板的高度，m；NP實際板數(shù)，實際板數(shù)，m；S人孔數(shù)目。人孔數(shù)目。五、塔板主要工藝尺寸的設(shè)計五、塔板主要工藝尺寸的設(shè)計1、溢流裝置設(shè)計、溢流裝置設(shè)計Lw、hw、wd、Af、ho、hw、(h1)2、塔板布局設(shè)計（、塔板布局設(shè)計（坐標(biāo)紙坐標(biāo)紙）篩孔或閥孔的設(shè)計及排列篩孔或閥孔的設(shè)計及排列塔板的分塊塔板

7、的分塊 (通道板通道板-400mm)六、塔板的流體力學(xué)性能驗算六、塔板的流體力學(xué)性能驗算1、塔板壓降的驗算（小于設(shè)計允許值）、塔板壓降的驗算（小于設(shè)計允許值）2、液面落差、液面落差3、霧沫夾帶的驗算（小于、霧沫夾帶的驗算（小于0.1Kg液液/Kg氣氣）4、液泛的驗算、液泛的驗算Hd（HT+hw）5、漏液的驗算、漏液的驗算七、塔板負(fù)荷性能圖七、塔板負(fù)荷性能圖1、漏液線、漏液線2、液沫夾帶線、液沫夾帶線3、液相負(fù)荷下限線、液相負(fù)荷下限線4、液相負(fù)荷上限線、液相負(fù)荷上限線5、液泛線、液泛線注：注： 由實際的氣液量繪出操作線和操作點，求由實際的氣液量繪出操作線和操作點，求 出出操作彈性操作彈性； 列出

8、工藝設(shè)計計算結(jié)果匯總表。列出工藝設(shè)計計算結(jié)果匯總表。八、板式塔的結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備八、板式塔的結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備 再沸器、冷凝器、冷卻器、預(yù)熱器、回流泵、輸再沸器、冷凝器、冷卻器、預(yù)熱器、回流泵、輸料泵、除沫裝置、吊柱、料泵、除沫裝置、吊柱、塔頂、塔底封頭塔頂、塔底封頭、裙座、裙座等。等。1、板式塔的結(jié)構(gòu)、板式塔的結(jié)構(gòu)塔頂空間；塔頂空間；塔底空間；塔底空間；人孔；人孔；HT；塔板類型塔板類型2、附屬設(shè)備、附屬設(shè)備 接管接管(計算或選型）計算或選型）（進(jìn)料口、回流口、塔頂蒸汽排出口、塔底液體排出（進(jìn)料口、回流口、塔頂蒸汽排出口、塔底液體排出口、塔底上升蒸汽口等）；口、塔底上升蒸汽口等）；九、設(shè)計要求九、

9、設(shè)計要求1、說明書要求說明書要求：設(shè)計任務(wù)書、目錄、匯總表、附件的選取、：設(shè)計任務(wù)書、目錄、匯總表、附件的選取、參考文獻(xiàn)、設(shè)計總結(jié)，封皮、檔案袋；參考文獻(xiàn)、設(shè)計總結(jié)，封皮、檔案袋；2、在、在坐標(biāo)紙坐標(biāo)紙上繪出：上繪出：（1）相平衡關(guān)系圖相平衡關(guān)系圖（t-x圖，圖，x-y圖）圖）（2）圖解法求理論板數(shù)圖圖解法求理論板數(shù)圖（注意（注意是否需要是否需要局部放大），局部放大），（3）塔板的排列布局圖塔板的排列布局圖；（4）負(fù)荷性能圖負(fù)荷性能圖3、接管尺寸接管尺寸設(shè)計（計算、選型、畫圖），設(shè)計（計算、選型、畫圖），封頭尺寸封頭尺寸的選的選擇（在說明書畫出簡易圖）；擇（在說明書畫出簡易圖）；4、繪制板式精餾塔的繪制板式精餾塔的總裝配圖總裝配圖（1#圖），圖）， 要求：要求： （1）管口方位圖、接管表、技術(shù)要求、技術(shù)條件、明管口方位圖、接管表、技術(shù)要求、技術(shù)條件、明細(xì)表細(xì)表25個以上；個以上； （2）定位尺寸盡量詳細(xì)、主要零部件。定位尺寸盡量詳細(xì)、主要零部件。5、繪制生產(chǎn)任務(wù)的繪制生產(chǎn)任務(wù)的工藝流程圖工藝流程圖（3#圖），圖）， 要求：要求： （1）主要料線標(biāo)注流量、尺寸、壓力；主要料線標(biāo)注流量、尺寸、壓力； （2）冷凝器和加熱器的傳熱量、符號