山东科技大学化学与环境工程学院《化工原理》课程设计设计题目常压乙醇-水筛板精馏塔的设计学生姓名班级、学号20110111####指导教师姓名高军徐冬梅课程设计时间2013年12月30日-2014年1月3日百分制权重设计说明书、计算书及设计图纸质量，70%独立工作能力、综合能力、设计过程表现、设计答辩及回答问题情况，30%设计最终成绩（五级分制）指导教师签字:化学与环境工程学院一、设计题目：乙醇—水分离过程板式精馏塔设计二、设计要求1、设计一座分离乙醇-水连续精馏塔，具体工艺参数如下：原料乙醇含量(质量分率m/m)：（25+1.1*(偶数序号/2-1)）%原料处理量：4万t/a[1组]；6万t/a[2组]；8万t/a[3组]；10万t/a[4组]；每组10人左右，全班共分4组，按学号:1-10(第一组),11-20(第二组),21-30(第三组),其余第四组。产品要求（质量分率m/m）：xD=0.935，xW=0.01操作条件塔顶压力：3KPa（塔顶表压）进料热状况：泡点进料,进料压力：≤30KPa(表压)回流比：自选单板压降：≤0.7kPa加热方式：间接蒸气加热冷凝方式：全凝器，泡点回流全塔效率：可取经验值0.3~0.7之间，或采用奥康内尔关联图计算,本题参考值0.6年操作时数：8000h3、塔板类型筛板塔三、设计内容1、精馏塔的物料衡算及塔板数的确定2、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算3、精馏塔的塔体及塔板工艺尺寸计算4、塔板的流体力学验算5、塔板的负荷性能图的绘制★6、精馏塔接管尺寸计算7、绘制带控制点的生产工艺流程图(A3图纸)8、绘制主体设备图(A2图纸)说明:1-4项可用ASPEN-PLUS计算,也可手工计算完成,5-6可手工完成,7-8可用AUTOCAD或手工完成。四、设计说明书1、目录2、设计方案的确定及工艺流程说明3、工艺计算及主体设备设计4、设计结果一览表5、对本设计的评述及有关问题的说明6、主要符号说明7、参考文献8、附图五、参考书目（略）指导教师:高军徐冬梅2013年12月30日目录TOC\o"1-4"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc170287406"一．概述6HYPERLINK\l"_Toc170287407"1．精馏与塔设备简介6HYPERLINK\l"_Toc170287408"2.筛板塔特点7HYPERLINK\l"_Toc170287408"3.体系介绍7HYPERLINK\l"_Toc170287410"4.设计任务及要求7HYPERLINK\l"_Toc170287406"二．设计说明书8HYPERLINK\l"_Toc170287408"1.设计单元操作方案简介8HYPERLINK\l"_Toc170287408"2.筛板塔设计须知8HYPERLINK\l"_Toc170287410"3.筛板塔的设计程序8HYPERLINK\l"_Toc170287411"三．设计计算书9HYPERLINK\l"_Toc170287412"1．设计参数的确定9HYPERLINK\l"_Toc170287413"1.1进料热状态9HYPERLINK\l"_Toc170287414"1.2加热方式9HYPERLINK\l"_Toc170287415"1.3回流比（R）的选择9HYPERLINK\l"_Toc170287416"1.4塔顶冷凝水的选择9HYPERLINK\l"_Toc170287417"2.流程图简介及流程图9HYPERLINK\l"_Toc170287418"2.1流程简介9HYPERLINK\l"_Toc170287419"2.2流程图9HYPERLINK\l"_Toc170287420"3.理论塔板数的计算与实际板数的确定10HYPERLINK\l"_Toc170287421"3.1理论板数计算10HYPERLINK\l"_Toc170287422"3.1.1物料衡算10HYPERLINK\l"_Toc170287423"3.1.2q线方程10HYPERLINK\l"_Toc170287424"3.1.3平衡线方程10HYPERLINK\l"_Toc170287425"3.1.4及Rmin和R的确定12HYPERLINK\l"_Toc170287427"3.1.5精馏段操作线方程的确定1