化工原理课程设计--苯-甲苯连续筛板式精馏塔的设计

表4-3

回流管参数表 热轧无缝钢管 外径 133mm 内径 125mm 壁厚 4mm 重量 12.72kg/m 标准号 YB231-70 进料管 取 uF?2.0m/s

dF?4?F4?100?84.269??0.0434m

3600?uF?L3600?3.14?2?792.44整圆后：dF?

表4-4

进料管参数表 热轧无缝钢管 外径 45mm 内径 40mm 壁厚 2.5mm 重量 3.58kg/m 标准号 YB231-70 5.1.2 法兰的选择

由于常压操作，所有法兰均采用标准管法兰，平焊法兰，根据不同的公称直径选用相应的法兰，据材料与零部件可得:

表4-5 法兰 进料管 回流管 塔底出料管 塔顶进气管 塔釜进气管 型号 Pg10 Dg40 Hg5010-58 Pg10 Dg125 Hg5010-59 Pg10 Dg100 Hg5010-60 Pg10 Dg300 Hg5010-61 Pg10 Dg300 Hg5010-62 5.1.3除沫器

气速 : WK?K?L??V812.82?2.819?0.107??1.814m/s ?V2.8194VS4?1.177??0.909m ?WK3.14?1.814 除沫器直径: D?5.1.4 塔底设计

料液在釜内停留15min，装料系统取0.5 .

塔底高h：塔径d =2:1

塔底料液量 :Lw?VS?1.125m3/s 塔底体积 : Vw??4d2h?2.25m3

d?32WW??32?2.25?1.43m

3.14 h?2d?2.86m

5.1.5筒体

操作压力P=1atm ,公称直径 dg=1600mm查得筒体壁厚为5mm，所用材质为A3. 5.1.6 封头

封头分为椭圆形封头，蝶形封头几种，本设计采用椭圆形封头，由公称直径Dg=1600mm查得:

曲面高度h1?400mm 直边高度h2?40mm 内表面积F封?2.97m2容积V封?0.617m 选封头Dg1600?6，JB1154?733

5.2冷凝器的设计

取冷凝器传热系数 K?2302kJ/(m?h?C) 假如该地区平均水温25℃，升温15℃. 对于逆流: ?tm?2o?t1??t2?81.69?25???81.69?40???48.81℃

?t181.69?25lnln?t281.69?40QC?3.932?106kJ/h

冷凝器冷凝面积: A?QL3932000??34.99m2 K?tm2302?48.815.3 塔顶封头

本设计采用椭圆形封头，公称直径：

DN?1400mm,查附录2，曲面高度h1?350mm，直边高度h2?40mm,A?2.3005m2，容积V?0.4202m3

内表面积

则封头高度：H1?h1?h2?350?40?390mm 5.3.1塔顶空间

取塔顶间距Ha?2HT?2?0.40?0.80m 考虑到需装除沫器，选他顶空间HD?1.2m 5.3.2塔底空间

取釜液停留时间为5mim,取塔底液面至最下一层塔板之剑距离为1.5m，则

HB?tLS?60?V5?0.0028?60?0.4202?1.5??1.5?1.77 AT1.545.3.3裙座

塔底常用裙座支撑，裙座的结垢性能好，连接处产生的局部阻力小，所以它是设备的主要支座形式，为了制作方便，一般采用圆筒形。裙座内径为300mm,取裙座壁厚16mm。 基础环内径：Dbi?(1400?2?16)?(0.2~0.4)?103?932mm 基础环外径：Dbo?(1400?2?16)?(0.2~0.4)?103?1932mm

圆整：Dbi?1000mm,Db0?2000mm，基础环厚度，考虑到腐蚀余量取18mm，考虑到再沸器裙座高取H2?3m.

?塔总高度：Z?HD?HB?H1?H2?8.4?1.2?1.77?0.39?3?14.76m