化工原理課程設(shè)計(jì)---苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)

1、<p>　　成績 </p><p><b>　　化工原理課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目：3.456萬噸/年苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)</p><p>　　姓 名 <

2、/p><p>　　班 級(jí) </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　完成日期 2009-10-30 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書<

3、/p><p><b>　　設(shè)計(jì)說明書題目:</b></p><p>　　3.456(萬噸/年) 苯 - 甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)說明書</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)及條件</b></p><p>　　(1).處理量: (3000＋本班學(xué)號(hào)×300) Kg/h (每年生產(chǎn)時(shí)間按7200

4、小時(shí)計(jì));</p><p>　　(2). 進(jìn)料熱狀況參數(shù)：( 2班)為0.20,</p><p>　　(3). 進(jìn)料組成: ( 2班) 含苯為25％(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)), </p><p>　　(4).塔底產(chǎn)品含苯不大于2％(質(zhì)量百分?jǐn)?shù));</p><p>　　(5). 塔頂產(chǎn)品中含苯為99％(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))。 </p><p&g

5、t;　　裝置加熱介質(zhì)為過熱水蒸汽(溫度及壓力由常識(shí)自行指定), 裝置冷卻介質(zhì)為25℃的清水或35℃的循環(huán)清水。</p><p>　　設(shè)計(jì)說明書目錄(主要內(nèi)容) 要求</p><p>　　前言（說明設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)進(jìn)程及自認(rèn)達(dá)到的目的），</p><p>　　裝置工藝流程(附圖) 及工藝流程說明</p><p><b>　　裝置物料衡算&

6、lt;/b></p><p>　　精餾塔工藝操作參數(shù)確定</p><p>　　適宜回流比下理論塔板數(shù)及實(shí)際塔板數(shù)計(jì)算</p><p>　　精餾塔主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定</p><p>　　精餾塔最大負(fù)荷截面處T-1型浮閥塔板結(jié)構(gòu)尺寸的確定</p><p>　　裝置熱衡算初算確定全凝器、再沸器型號(hào)及其他換熱器型號(hào)<

7、;/p><p><b>　　裝置配管及機(jī)泵選型</b></p><p>　　適宜回流比經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)驗(yàn)算(不少于3個(gè)回流比比較)</p><p>　　精餾塔主要工藝和主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果匯總及評(píng)價(jià)</p><p>　　附圖 : 裝置工藝流程圖、裝置布置圖、精餾塔結(jié)構(gòu)簡圖(手繪圖)。</p><p>&l

8、t;b>　　經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及參考書目</b></p><p>　　6000元/(平方米塔壁)(塔徑1.1～1.4m乘1.3, 塔徑1.5～1.8m乘2.0, 塔徑1.9m以上乘2.8),</p><p>　　4500元/(平方米塔板),</p><p>　　4000元/(平方米傳熱面積),</p><p>　　16元/(噸新鮮水)

9、, 8元/(噸循環(huán)水),</p><p>　　250元/(噸加熱水蒸汽), 設(shè)備使用年限10年, </p><p>　　裝置主要固定資產(chǎn)年折舊率為10% , 銀行借貸平均年利息12.5%。</p><p>　　夏清 陳常貴主編《化工原理》(上. 下) 冊(cè)修訂本【M】天津; 天津大學(xué)出版社2005</p><p>　　賈紹文 《化工原理課程設(shè)計(jì)

10、》【M】天津; 天津大學(xué)出版社2002</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、前言 .................................................................................................................................

11、........5</p><p>　　2.1 處理量確定............................................................................................................................5</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)題目與進(jìn)程...................

12、.................................................................................................5</p><p>　　2.3 概述.............................................................................................

13、...........................................5</p><p>　　2.4設(shè)計(jì)方案..............................................................................................................................5</p><p&g

14、t;　　2.4.1塔設(shè)備的工業(yè)要求......................................................................................................5</p><p>　　2.4.2工藝流程如下..................................................................

15、............................................6</p><p>　　2.4.3流程的說明 ................................................................................................................6</p><p>　　三、精餾塔

16、設(shè)計(jì)...............................................................................................................................6</p><p>　　3.1工藝條件的確定.........................................................

17、............................................................6</p><p>　　3.1.1苯與甲苯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)......................................................................................................6</p><p&g

18、t;　　3.1.2溫度的條件......................................................................................................................7</p><p>　　3.1.3操作壓力選定.....................................................

19、.............................................................7</p><p>　　3.2精餾塔物料恒算.....................................................................................................................7</p&

20、gt;<p>　　3.2.1摩爾分?jǐn)?shù)..........................................................................................................................7</p><p>　　3.2.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾量...........................

21、...........................................7</p><p>　　3.2.3質(zhì)量物料恒算與負(fù)荷計(jì)算及其結(jié)果表..........................................................................8</p><p>　　3.3塔板數(shù)計(jì)算..........................

22、...................................................................................................8</p><p>　　3.3.1.理論塔板數(shù)......................................................................................

23、................................8</p><p>　　3.3.2做X-Y曲線.....................................................................................................................8</p><p>　　3.3.3求Rmin..

24、..........................................................................................................................8</p><p>　　3.3.4求理論塔板數(shù)...............................................................

25、...................................................8</p><p>　　3.3.5求平均塔效率ET.............................................................................................................8</p><p>　

26、　3.3.6求實(shí)際塔板數(shù)..................................................................................................................8</p><p>　　3.4有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算 (以精餾段R1為例)...............................................

27、...........................9</p><p>　　3.4.1平均壓力計(jì)算...................................................................................................................9</p><p>　　3.4.2平均摩爾質(zhì)量計(jì)算......

28、.....................................................................................................9</p><p>　　3.4.3平均密度計(jì)算....................................................................................

29、...............................9</p><p>　　3.4.4液體平均表面張力計(jì)算...................................................................................................9</p><p>　　3.3.2.5液體的平均粘度.............

30、.............................................................................................10</p><p>　　3.5精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算.......................................................................................

31、.........10</p><p>　　3.5.1負(fù)荷計(jì)算.........................................................................................................................10</p><p>　　3.5.1.1摩爾計(jì)算：...................

32、...........................................................................................10</p><p>　　3.5.1.2同理得質(zhì)量計(jì)算：.........................................................................................

33、.........10</p><p>　　3.5.1.3 不同回流比的負(fù)荷結(jié)果.........................................................................................10</p><p>　　3.5.1.4 Vs和Ls計(jì)算......................................

34、...................................................................10</p><p>　　3.5.2塔徑的計(jì)算.....................................................................................................................1

35、0</p><p>　　3.5.3精餾塔有效高度的計(jì)算.................................................................................................11</p><p>　　3.5.4塔頂、塔底空間...............................................

36、..............................................................11</p><p>　　3.5.4.1塔頂空間HD ...........................................................................................................11</p>

37、<p>　　3.5.4.2塔底空間HB ............................................................................................................11</p><p>　　3.5.5塔壁厚計(jì)算..................................................

38、...................................................................12</p><p>　　3.6.F1型浮閥塔板設(shè)計(jì) .............................................................................................................12<

39、;/p><p>　　3.6.1溢流裝置.........................................................................................................................12</p><p>　　3.6.1.1.堰長lw.................................

40、....................................................................................12</p><p>　　3.6.1.2.出口堰高h(yuǎn)w.................................................................................................

41、............12</p><p>　　3.6.1.3弓形降液管寬度Wd和面積Af：..........................................................................12</p><p>　　3.6.1.4降液管底隙高度ho..............................................

42、....................................................12</p><p>　　3.6.2塔板布置及浮閥數(shù)目與排列.........................................................................................12</p><p>　　3.6.3塔板流體力學(xué)驗(yàn)

43、算.........................................................................................................13</p><p>　　3.6.3.1氣相通過浮閥塔板的壓強(qiáng)降......................................................................

44、............13</p><p>　　3.6.3.2淹塔..........................................................................................................................14</p><p>　　3.6.3.3霧沫夾帶................

45、..................................................................................................14</p><p>　　3.6.4塔板的負(fù)荷性能.....................................................................................

46、........................14</p><p>　　3.6.4.1霧沫夾帶線..............................................................................................................15</p><p>　　3.6.4.2液泛線..............

47、......................................................................................................15</p><p>　　3.6.4.3液體負(fù)荷上限線...............................................................................

48、.....................15</p><p>　　3.6.4.4漏夜線....................................................................................................................16</p><p>　　3.6.4.5 液相負(fù)荷下限線........

49、...........................................................................................16</p><p>　　3.7.操作彈性計(jì)算..............................................................................................

50、......................16</p><p>　　四.熱平衡確定熱換器...................................................................................................................16</p><p>　　4.1.塔頂全凝器..............

51、............................................................................................................16</p><p>　　4.1.1熱負(fù)荷Qc ...........................................................................

52、.......................................16</p><p>　　4.1.2傳熱面積A....................................................................................................................17</p><p>　　4.1.2

53、.1求平均溫度.............................................................................................................17</p><p>　　4.1.2.2 K值選定...................................................................

54、..............................................17</p><p>　　4.1.2.3傳熱面積A.............................................................................................................17</p><p>　　4.1

55、.3 循環(huán)水的用量計(jì)算.......................................................................................................17</p><p>　　4.1.4熱換器選用.......................................................................

56、.............................................17</p><p>　　4.2.塔底再沸器.............................................................................................................................18</p>&l

57、t;p>　　4.2.1熱負(fù)荷QB......................................................................................................................18</p><p>　　4.2.2傳熱面積A................................................

58、.....................................................................18</p><p>　　4.2.2.1求平均溫度..............................................................................................................18&l

59、t;/p><p>　　4.2.2.2傳熱面積A計(jì)算.....................................................................................................18</p><p>　　4.2.3 過熱蒸汽的用量..............................................

60、..............................................................18</p><p>　　4.2.4再沸器的選用.................................................................................................................18</p&

61、gt;<p>　　4.3.原料預(yù)熱器 ..............................................................................................................................19</p><p>　　4.3.1求平均溫度.................................

62、....................................................................................19</p><p>　　4.3.2 求比熱和傳熱的熱量................................................................................................

63、....19 </p><p>　　4.3.3塔底產(chǎn)品預(yù)熱給的熱量...............................................................................................19</p><p>　　4.3.3 傳熱面積和過熱蒸汽的用量計(jì)算...................................

64、.............................................19</p><p>　　4.3.4 預(yù)熱器選用....................................................................................................................19</p><p>

65、　　4.4塔釜產(chǎn)品冷卻器..................................................................................................................19</p><p>　　五、經(jīng)濟(jì)估算..............................................................

66、....................................................................20</p><p>　　5.1 塔主要設(shè)備經(jīng)費(fèi)計(jì)算（R1為例）......................................................................................20</p><p>

67、;　　5.1.1塔壁面積計(jì)算.................................................................................................................20</p><p>　　5.1.2塔板面積計(jì)算.........................................................

68、........................................................20</p><p>　　5.1.3主要塔設(shè)備費(fèi)用計(jì)算...................................................................................................20</p><p>　　5

69、.1.4固定資產(chǎn)折舊費(fèi)用.......................................................................................................20</p><p>　　5.2 主要操作費(fèi)計(jì)算（10年）（R1為例）..........................................................

70、.....................20</p><p>　　5.2.1.清水用量費(fèi)用................................................................................................................20</p><p>　　5.2.2 過熱蒸汽的用量費(fèi)用..........

71、..........................................................................................20</p><p>　　5.2.3設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用的總費(fèi)用p....................................................................................21

72、</p><p>　　5.2.4 銀行利息后的總成本P總 ..............................................................................................21</p><p>　　5.3回流比的選擇...................................................

73、.....................................................................21</p><p>　　六、精餾塔附件及其重量計(jì)算......................................................................................................21</p>

74、;<p>　　6.1.儲(chǔ)罐........................................................................................................................................21</p><p>　　6.2.精餾塔接管尺寸............................

75、........................................................................................21</p><p>　　6.2.1進(jìn)料管線管徑................................................................................................

76、.................21</p><p>　　6.3.泵的選用................................................................................................................................22</p><p>　　6.4精餾塔重量計(jì)算.......

77、............................................................................................................22</p><p>　　七．設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表..............................................................................

78、........................................23</p><p>　　八.個(gè)人總結(jié)及對(duì)本設(shè)計(jì)的評(píng)述.....................................................................................................24</p><p>　　九.參考文獻(xiàn).........

79、............................................................................................................................24</p><p>　　十、附圖...................................................................

80、..................................................................25-32</p><p><b>　　一、前言</b></p><p>　　化工原理課程設(shè)計(jì)是理論系實(shí)際的橋梁，是讓學(xué)生體察工程實(shí)際問題復(fù)雜性的初次嘗試。通過化工原理課程設(shè)計(jì)，要求我們能夠綜合運(yùn)用化工原理上下冊(cè)的基本知識(shí)，進(jìn)行融匯貫通的

81、獨(dú)立思考，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成指定的設(shè)計(jì)任務(wù)，從而得到以化工單元操作為主的化工設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)，我們了解到工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握典型單元操作設(shè)計(jì)的主要程序和方法，培養(yǎng)了分析和解決工程實(shí)際問題的能力。同時(shí)，通過課程設(shè)計(jì)，還可以使我們樹立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)方案的確定</b></p><

82、p><b>　　2.1 處理量確定</b></p><p>　　依設(shè)計(jì)任務(wù)書可知，處理量為:1500+14*150=3600Kg/h,3600*7200=2.592萬噸/年</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)題目與設(shè)計(jì)進(jìn)程</p><p>　　該次設(shè)計(jì)題目為：2.592萬噸/年苯—甲苯連續(xù)精餾裝置工藝設(shè)計(jì)。</p><p

83、>　　本次設(shè)計(jì)為倆周，安排如下：表2-1. 進(jìn)程表</p><p><b>　　2.3概述</b></p><p>　　塔設(shè)備是煉油、化工、石油化工等生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的氣液傳質(zhì)設(shè)備。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的結(jié)構(gòu)型式，可分為板式塔和填料塔。板式塔大致可分為兩類：有降液管的塔板和無降液管的塔板。工業(yè)應(yīng)用較多的是有降液管的塔板，如浮閥、篩板、泡罩塔板等。</p>

84、;<p>　　浮閥塔廣泛用于精餾、吸收和解吸等過程。其主要特點(diǎn)是在塔板的開孔上裝有可浮動(dòng)的浮閥，氣流從浮閥周邊以穩(wěn)定的速度水平地進(jìn)入塔板上液層進(jìn)行兩相接觸。浮閥可根據(jù)氣體流量的大小而上下浮動(dòng)，自行調(diào)節(jié)。浮閥塔的主要優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大，操作彈性較大，塔板效率高，氣體壓強(qiáng)降及液面落差較小，塔的造價(jià)低，塔板結(jié)構(gòu)較泡罩塔簡單.</p><p>　　浮閥有盤式、條式等多種，國內(nèi)多用盤式浮閥，此型又分為F－1型（

85、V－1型）、V－4型、十字架型、和A型，其中F－1型浮閥結(jié)構(gòu)較簡單、節(jié)省材料，制造方便，性能良好，故在化工及煉油生產(chǎn)中普遍應(yīng)用，已列入部頒標(biāo)準(zhǔn)（JB－1118－81）。其閥孔直徑為39mm，重閥質(zhì)量為33g，輕閥為25g。一般多采用重閥，因其操作穩(wěn)定性好。</p><p><b>　　2.4 設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　2.4.1塔設(shè)備的工業(yè)要求</p

86、><p>　　總的要求是在符合生產(chǎn)工藝條件下，盡可能多的使用新技術(shù)，節(jié)約能源和成本，少量的污染。精餾塔對(duì)塔設(shè)備的要求大致如下：</p><p>　　一：生產(chǎn)能力大：即單位塔截面大的氣液相流率，不會(huì)產(chǎn)生液泛等不正常流動(dòng)。二：效率高：氣液兩相在塔內(nèi)保持充分的密切接觸，具有較高的塔板效率或傳質(zhì)效率。 三：流體阻力?。毫黧w通過塔設(shè)備時(shí)阻力降小，可以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用，在減壓操作是時(shí)，易于達(dá)到所要求

87、的真空度。 四：有一定的操作彈性：當(dāng)氣液相流率有一定波動(dòng)時(shí)，兩相均能維持正常的流動(dòng)，而且不會(huì)使效率發(fā)生較大的變化。 五：結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，安裝檢修方便。 六：能滿足某些工藝的特性：腐蝕性，熱敏性，起泡性等.</p><p>　　2.4.2工藝流程如下：</p><p>　　苯與甲苯混合液（原料儲(chǔ)罐）→原料預(yù)熱器→浮閥精餾塔（塔頂：→全凝器→分配器→部分回流，部

88、分進(jìn)入冷卻器→產(chǎn)品儲(chǔ)罐）(塔釜：再沸器→冷卻器→產(chǎn)品進(jìn)入儲(chǔ)罐）</p><p>　　2.4.3流程的說明 本方案主要是采用浮閥塔，苯和甲苯的原料混合物進(jìn)入原料罐，在里面停留一定的時(shí)間之后，通過泵進(jìn)入原料預(yù)熱器，在原料預(yù)熱器中加熱到103.5度，然后，原料從進(jìn)料口進(jìn)入到精餾塔中。混合物中既有氣相混合物，又有液相混合物，這時(shí)候原料混合物就分開了，氣相混合物在精餾塔中上升，而液相混合物在精餾塔中下降。氣相混合

89、物上升到塔頂上方的冷凝器中，這些氣相混合物被降溫到泡點(diǎn)，其中的液態(tài)部分進(jìn)入到塔頂產(chǎn)品冷卻器中，停留一定的時(shí)間然后進(jìn)入苯的儲(chǔ)罐，而其中的氣態(tài)部分重新回到精餾塔中，這個(gè)過程就叫做回流。液相混合物就從塔底一部分進(jìn)入到塔底產(chǎn)品冷卻器中，一部分進(jìn)入再沸器，在再沸器中被加熱到泡點(diǎn)溫度重新回到精餾塔。塔里的混合物不斷重復(fù)前面所說的過程，而進(jìn)料口不斷有新鮮原料的加入。最終，完成苯與甲苯的分離。 </p><p>　　本次設(shè)計(jì)的要

90、求是先算出最小回流比，然后隨意選三個(gè)系數(shù)得到三個(gè)回流比，最后比較那個(gè)最好，而不是找出最佳的回流比。</p><p><b>　　三、精餾塔設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1工藝條件的確定</p><p>　　3.1.1苯與甲苯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</p><p>　　表3-1 相平衡數(shù)據(jù)</p><p&

91、gt;　　表3-2 苯與甲苯的物理性質(zhì)</p><p>　　表3-3 Antoine常數(shù)值</p><p>　　表3-4 苯與甲苯的液相密度</p><p>　　表3-5 液體的表面張力</p><p>　　表3-6 液體的黏度</p><p>　　表3.7 液體的汽化熱</p><

92、p>　　3.1.2溫度的條件：</p><p>　　假定常壓，作出苯—甲苯混合液的t-x-y圖，如后附圖所示。依任務(wù)書，可算出：xf=(0.55/78.11)/(0.55/78.11+0.45/92.13)=0.590;同理，xD=0.983，xw=0.012，根據(jù)試差法可得，tD=80.44℃,tW=89.56℃,tF=85℃</p><p>　　精餾段平均溫度tm=（80.44*

93、85）1/2=82.69℃</p><p>　　3.1.3操作壓力選定</p><p>　　最底操作壓力：取回流罐物料的溫度為30℃，根據(jù)Antoine方程得POA =15.91Kpa，POB =4.89Kpa.由泡點(diǎn)方程XD=(Pmin-POB)/(POA -POB)=0.983,可得Pmin=26.74Kpa.取塔頂操作壓力P=P0=101.33Kpa&l

94、t;/p><p>　　3.2精餾塔物料恒算</p><p><b>　　3.2.1摩爾分?jǐn)?shù)</b></p><p>　　由以上可知，摩爾分?jǐn)?shù)為xf=0.590，xD=0.983，xw=0.012</p><p>　　3.2.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾量</p><p>　　MF=xFMA+(1

95、-xF)MB=0.590×78.11+（1-0.590）×92.13=83.86 kg/kmol ， </p><p>　　MD=xDMA+(1-xD)MB=0.983× 78.11+(1-0.983) × 92.13=78.35kg/kmol ，</p><p>　　MW=xWMA+(1-xW)MB=0.012 ×78.11+(1-

96、0.012) × 92.13=91.96 kg/kmol</p><p>　　3.2.3質(zhì)量物料恒算與負(fù)荷計(jì)算及其結(jié)果表</p><p>　　總物料衡算   D+W=3600  （1） 易揮發(fā)組分物料衡算    0.983D+0.012W=0.590×3600 (2)</p>

97、<p>　　聯(lián)立（1）、（2）解得：</p><p>　　F=3600 kg/h=1 kg/s=2.592萬噸/年</p><p>　　F=1/83.86=0.012kmol/s=43.2kmol/h</p><p>　　W=1453.3kg/h=0.404kg/s=1.046萬噸/年</p><p>　　W=0.404

98、/91.96=0.0044kmol/s=15.84kmol/h</p><p>　　D=2146.7kg/h =0.596kg/s =1.546萬噸/年</p><p>　　D=0.596/78.35 =0.0076kmol/s =27.36kmol/h</p><p>　　表3-8 物料恒算表</p><p><b

99、>　　3.3塔板數(shù)計(jì)算</b></p><p>　　3.3.1.理論塔板數(shù)</p><p>　　3.3.2做X-Y曲線</p><p>　　作出苯與甲苯的X-Y圖如后面的附圖所示，因P=P0 故可不對(duì)X-Y圖進(jìn)行修正</p><p>　　3.3.3求Rmin</p><p>　　依Q線斜率K=q/(q

100、-1)=-0.43，且通過(XF,XF)=(0.590,0.590),作出Q線與平衡線交一點(diǎn)(Xq,Yq)=（0.475，0.680），故:</p><p>　　Rmin=(XD-Yq)/(Yq-Xq)=(0.983-0.680)/(0.680-0.475)=1.478</p><p>　　3.3.4求平均塔效率ET</p><p>　　塔頂與塔底的平均溫度：tm=

101、(80.44*89.56)0.5=84.88℃</p><p>　　分別算出t=84.88℃下得相對(duì)揮發(fā)度和μL如下：</p><p>　　=POA/POB =2.54 ,有t - x -y 圖查得該溫度下XA=0.78</p><p>　　μm=xAμ苯+（1-xA）μ甲苯=0.78*0.294+0.22*0.299=0.295 </p>

102、<p>　　故 *μm=0.75</p><p>　　查塔效率關(guān)聯(lián)曲線得ET=0.53</p><p><b>　　3.3.5求塔板數(shù)</b></p><p>　　取R1=1.2Rmin=1.774，故可求精餾段操作方程為：y=0.640x+0.354,用簡捷法求出理論塔板數(shù)NT=19（除再沸器）,進(jìn)料板為第9層。精餾段實(shí)際塔板數(shù)

103、</p><p>　　N精=9/0.53=16.98=17，全塔實(shí)際塔板數(shù)N=19/0.53=35.8=36。</p><p>　　同理得出R2=1.4Rmin=2.049時(shí)，精餾段操作方程為：y=0.674x+0.322, NT=17,進(jìn)料板為第8層.精餾段實(shí)際塔板數(shù)N精=16，全塔實(shí)際塔板數(shù)N=33.</p><p>　　R3=1.6Rmin=2.365時(shí),精餾

104、段操作方程為：y=0.703x+0.292，NT=16,進(jìn)料板為第5層N精=10，全塔實(shí)際塔板數(shù)N=31</p><p>　　3.4有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算(以精餾段R1為例)</p><p>　　3.4.1平均壓力計(jì)算 </p><p>　　取每層壓降為，那么進(jìn)料板的壓力P=101.33+0.7*17=113.23KPa</p><p>　　

105、精餾段的平均壓力位Pm=(101.33+113.23)/2=107.28KPa</p><p>　　同理其他回流比計(jì)算結(jié)果如下表： </p><p><b>　　表3-9 壓力表</b></p><p>　　3.4.2平均摩爾質(zhì)量計(jì)算</p><p>　　由 xD=y1=0.983 根據(jù)相平衡方程y=2.46x/(1+1

106、.46x)得x1=0.959</p><p>　　塔頂氣相平均摩爾分子量 MVmD=y1MA+(1-y1)MB=0.983*78.11+0.017*92.13=78.35Kg/Kmol</p><p>　　塔頂液相平均摩爾分子量MLmD=x1MA+(1-x1)MB=0.959*78.11+0.041*92.13=78.68Kg/Kmol</p><p>　　由xF=

107、0.590, 根據(jù)相平衡方程得yF=0.780</p><p>　　進(jìn)料板氣相平均摩爾分子量 MVmF=yFMA+(1-yF)MB=0.780*78.11+0.22*92.13=81.19Kg/Kmol</p><p>　　進(jìn)料板液相平均摩爾分子量 MLmF=xFMA+(1-xF)MB=0.590*78.11+0.410*92.13=83.86Kg/Kmol</p><