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1、 吉林化工学院化工原理课程设计 化化 工工 原原 理理 课课 程程 设设 计计 ( (- (设计(设计 ( 学学 院院 化工(工程学院化工(工程学院 ( (工程(工程 11021102( 学(学( ( 学(学(学(学( 1121021911210219 ( ( 2014( 66 ( 1313 ( 吉林化工学院化工原理课程设计 I ( (设计 设计( P=1atm( (理(70kmol/h ( 0.55 ( 0.965 ( 0.035 ( ( q=0.97 ( ( ( R=(1.12.0)R min ( ( 设计( 1 (工(设计( 设计计( ( 2 (工(程(2 ( (工(2 ( ( 3 (设
2、计(设计(设计( 吉林化工学院化工原理课程设计 II ( (III (V (1 1.1( 1 1.2设计( 1 (工(设计2 2.1(计( 2 2.2(计( 2 2.3(计( 3 2.4( 4 2.5(程 5 2.6(理( 5 2.7( 5 吉林化工学院化工原理课程设计 III (工(设计计(7 3.1(计( 7 3.2(工(计( .12 3.3(学( .17 3.4( .19 3.5 (.24 (.26 4.1(化(计( .26 4.2( .27 (.29 (.32 (.33 (.34 (.37 吉林化工学院化工原理课程设计 IV ( (课程设计(化工原理(- ( (设计(课( ( (设计(
3、化工(设(设计( (计( 设计(程(计( R=1.01( 18( 7 ( ( 11 (计( 14.69m( 1580( 1.81( 2.02( ( 吉林化工学院化工原理课程设计 第一章绪论 1.1筛板塔的特点 筛板塔板简称筛板，结构持点为塔板上开有许多均匀的小孔。根据孔径的 大小，分为小孔径筛板(孔径为 38mm)和大孔径筛板(孔径为 1025mm)两类。 工业应用小以小孔径筛板为主，大孔径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、 易结焦的物系)。 筛板的优点足结构简单，造价低；板上液面落差小，气体压降低，生产能 力较大；气体分散均匀，传质效率较高。其缺点是筛孔易堵塞，不宜处理易结 焦、粘度大的
4、物料。 应予指出，尽管筛板传质效率高，但若设计和操作不当， 易产生漏液，使得操作弹性减小，传质效率下降故过去工业上应用较为谨慎。 近年来，由于设计和控制水平的不断提高，可使筛板的操作非常精确，弥补了 上述不足，故应用日趋广泛。在确保精确设计和采用先进控制手段的前提下， 设计中可大胆选用。 1.2设计流程 ( ( 吉林化工学院化工原理课程设计 VI ( ( ( ( ( ( (理( (设计 (学( (计( ( (设(计( ( 吉林化工学院化工原理课程设计 0 ( 工(计(工(计( 2.1 ( 1(原(计(原(计( 设 F(D(W ( F x D x W x ( (hkmolF/7055 . 0 F
5、 x975 . 0 D x035. 0 W x1q ( (WDF ( ( WDF xWxDxF (计( hkmol xx xx FW WD FD /65.31 035 . 0 975 . 0 55 . 0 975 . 0 100 hkmolWFD/35.3865.3170 22 ( ( 2-1 (-( 101.3251 x00.0200.0400.0600.12570.1315 y00.1340.2300.3040.3650.395 t/( 10096.493.591.289.387.7 x0.28180.29090.33330.35130.46200.52920.5937 y0.7790.8
6、250.8700.9150.9580.9791.000 t/( 73.171.269.367.566.065.064.5 (- ( D t F t W t ( Ct t D D 14.65 41.87 5 . 97 9 .66 41.87100 7 .64 9 . 66 吉林化工学院化工原理课程设计 1 ( Ct t F F 25.72 92.5255 7 . 72 37.5992.52 3 . 717 .72 ( Ct t W W 32.95 000 . 0 5 . 3 100 31 . 5 000 . 0 9 .92100 (- (程( t pA 500.239 080.1580 2077
7、 . 5 lg 0 t pB 17.230 537.1687 11564 . 5 lg 0 (计( A ( (B ( 计( ( CtD 05.79kpapA0495 . 1 0 kpapB2519 . 0 0 ( CtF 25.72kpapA3781 . 1 0 kpapB3432 . 0 0 ( CtW 32.95kpapA0797. 3 0 kpapB946.96 0 3(计(计( (理( 0 0 / / B A BB AA p p xp xp (计( 17 . 4 D 02 . 4 F 61. 3 W ( 88 . 3 3 WFD ( 145 . 4 2 02. 417 . 4 2 1
8、FD ( 86 . 3 2 02 . 4 61 . 3 2 2 FW 4( ( (1q55 . 0 Fq xx 8258 . 0 55 . 0 188 . 3 1 55 . 0 88 . 3 11 q q q x x y ( 5410 . 0 55 . 0 8258 . 0 55 . 0 975 . 0 min qq qD xy xx R 吉林化工学院化工原理课程设计 2 ( 8115 . 0 5410 . 0 5 . 15 . 1 min RR 5(计(计( 设(VVL L ( ( hkmolDRL/32.3135.388115 . 0 ( hkmolDRV/4710.6935.381811
9、5. 01 ( hkmolqFDRqFLL/12.10170135.388115 . 0 ( hkmolFqDRFqVV/47.69701135.3818115 . 0 111 66 (计(计( (- (kmolkgMA/04.32kmolkgMB/02.18 ( ( CtD 14.65 ( D y984 . 0 000 . 1 14.65 9 . 66 000 . 1 914 . 0 7 . 64 9 . 66 D D y y ( CtF 25.72 ( F y8039 . 0 71.79 14.65 7 . 72 83.8171.79 3 . 71 7 . 72 F F y y ( CtW
10、 32.95 ( W y187 . 0 000 . 0 32.95100 34.28000 . 0 9 . 92100 W W y y ( 1 x7625. 0 2 975. 055. 0 2 1 DF xx x ( 1 y8939 . 0 2 8039 . 0 9839 . 0 2 1 DF yy y ( 2 x2925 . 0 2 035 . 0 55. 0 2 2 WF xx x 吉林化工学院化工原理课程设计 3 ( 2 y4954 . 0 2 1868 . 0 8039 . 0 2 2 WF yy y ( mLD M kmolkgMxMxM BDADmLD /6895.3100.189
11、75. 0100.32975 . 0 1 ( mVD M kmolkgMyMyM BDADmVD /8157.3100.189839 . 0 100.329839 . 0 1 ( mLF M kmolkgMxMxM BFAFmLF /731.2500.1855 . 0 100.3255. 01 ( mVF M kmolkgMyMyM BFAFmVF /291.2900.188039 . 0 100.328039. 01 ( mLW M kmolkgMxMxM BWAWmLW /511.1800.18035. 0100.32035 . 0 1 ( mVW M kmolkgMyMyM BWAWmV
12、W /642.2000.18187 . 0 100.32187. 01 ( 1mL M kmolkgMxMxM BAmL /710.2800.187625 . 0 100.327625. 01 111 ( 1mV M kmolkgMyMyM BAmV /552.3000.18894 . 0 100.32894 . 0 1 111 ( 2mL M kmolkgMxMxM BAmL /121.2200.182925 . 0 100.322925 . 0 1 222 ( 2mV M kmolkgMyMyM BAmV /966.2400.184954 . 0 100.324954 . 0 1 222
13、77 (原(计(原(计( (55 . 0 F x 685 . 0 1855 . 0 13255 . 0 3255 . 0 AF (953 . 0 D x 吉林化工学院化工原理课程设计 4 986. 0 18)975 . 0 1 (32975 . 0 32975 . 0 AD (043 . 0 W x 0392 . 0 18035 . 0 132035 . 0 32035 . 0 AW ( 2-2 ( 8(理(计(理(计( (计(程(程(计( (理( (程 5382 . 0 4480. 0 8115. 1 975 . 0 8115 . 1 8115. 0 11 n1 n D nn xx R x
14、x R R y (程 0159 . 0 4556. 1035. 0 47.69 35.38 47.69 12.101 1 mWmm xx V W x V L y (程 nn n nn n n yy y yy y x 188 . 3 1 计(程( 理(n( n y( n x( 10.9750.9095( 20.9460.818 ( D( F( W (C /65.1472.7595.32 (%/x0.9750.550.035 (%/0.98390.80390.1868 (4.174.023.61 (hkmol/31.657038.35 (kmolkg /31.6925.7318.51 吉林化工学院
15、化工原理课程设计 5 30.9040.709 40.8560.605 50.8090.522 60.7440.429 ( 70.6080.285 80.4000.147 90.1980.059 100.0710.019 ( (理( 5161 1 nNT (理( (8191 2 mNT 2.2 (计(计( ( 2-3 (1 ( 5060708090100 ( ( 760751743734725716 ( ( 988.1983.2977.8971.8965.3958.4 ( 0.3500.3060.2770.2510.225 ( 0.4790.4140.3620.3210.288 ( ( 18.7
16、617.8216.9115.8214.89 ( ( 66.264.362.660.758.8 1(计(计( Lm (计(程( ( C tt t FD 695.68 2 25.7214.65 2 1 smpa LmA LmA 3117 . 0 306 . 0 70.6870 35 . 0 306 . 0 6070 1 1 smpa LmB LmB 4191. 0 414. 0 70.6870 479 . 0 414 . 0 6070 1 1 ( smpa Lm 3372 . 0 2 55 . 0 975 . 0 14191 . 0 2 55 . 0 975 . 0 3117 . 0 1 吉林化工
17、学院化工原理课程设计 6 ( C tt t FW 785.83 2 75.7232.95 2 2 smpa LmA LmA 2671 . 0 251. 0 79.8390 277 . 0 251 . 0 8090 2 2 smpa LmB LmB 3465 . 0 321 . 0 79.8390 362 . 0 321 . 0 8090 2 2 ( smpa Lm 3233 . 0 2 55 . 0 035 . 0 13465 . 0 2 55 . 0 035 . 0 2671 . 0 2 2( T E ( Oconnell ( 245 . 0 49. 0 mLT E (C tt t WD 5
18、4.87 2 03.9605.79 2 (-(计( kpapA462.144 0 kpaPB591.69 0 ( 076 . 2 591.69 462.144 0 0 B A p p (计( 397. 0 358 . 0 54.8732.88 461 . 0 358 . 0 25.8632.88 x x (理(计( smpa 444 . 0 361 . 0 54.8790 495 . 0 361. 0 8090 1 1 smpa 553 . 0 444 . 0 54.87100 619 . 0 444 . 0 80100 2 2 ( smpa510 . 0 397 . 0 1553 . 0 3
19、97 . 0 444 . 0 ( 451 . 0 17 . 4 3372 . 0 49 . 0 245 . 0 T E ( (2096.19 451 . 0 10 T T P E N N 吉林化工学院化工原理课程设计 7 ( (1165.10 459 . 0 5 1 1 1 T T P E N N ( (936 . 9 459 . 0 5 2 2 2 T T P E N N ( (6 3(计(计( m p ( (kpapD100kpap7 . 0 ( 1TDF Nppkpap 0 . 1077 . 010100 ( 1 TDW Nppkpap6 .1147 . 0120100 ( kpa pp
20、 p FD m 5 . 104 2 0 . 107100 2 1 ( kpa pp p FW m 95.107 2 0 . 1076 .114 2 2 44 (计(计( m (1( mL ( (CtD 14.65 3 /888.746 3 . 742 14,6570 2 . 754 3 . 742 6070 mkg mLDA mLDA 3 /424.980 8 . 977 14.6570 2 . 983 8 . 977 6070 mkg mLDB mLDB 3 /3781.749 736.749 9396 . 0 1 431.743 9396. 01 mkg mLD mLDB BD mLDA
21、AD mLD (CtF 25.72 3 /975.740 1 . 730 41.8680 3 . 742 1 . 730 7080 mkg mLFA mLFA 3 /45.976 8 . 971 25.7280 8 . 977 8 . 971 7080 mkg mLFB mLFB 3 /8894.801 521.741 3883 . 0 1 480.734 3883 . 0 1 mkg mLF mLFB BF mLFA AF mLF 吉林化工学院化工原理课程设计 8 (Ctw 25.95 3 /212.720 4 . 717 03.96100 1 . 730 4 . 717 90100 mkg
22、 mLWA mLWA 3 /62.961 1 . 726 03.96100 5 . 737 1 . 726 90100 mkg mLWB mLWB 3 /352.942 606.730 0333 . 0 1 442.722 0333 . 0 1 mkg mLW mLWB BW mLWA AW mLW ( 3 1 /6382.775 2 889.801387.749 2 mkg mLFmLD mL ( 3 2 /1208.872 2 77.73835.730 2 mkg mLFmLW mL (2( mV (理(程( ( 3 1 11 1 /123 . 1 15.273695,68314 . 8
23、553.30 5 . 104 mkg RT Mp mVm mV ( 3 2 22 2 /908 . 0 15.273785.83314 . 8 966.2495.107 mkg RT Mp mVm mV 55 (计(计( m (计( (CtD 14.65 mmN mDA mDA /28.18 82.17 14.6570 76.1882.17 6070 mmN mDB mDB /22.65 6 . 62 14.6570 3 . 64 6 . 62 6070 ( mmNxx mDBDmDADD /45.1922.65975 . 0 128.18975 . 0 1 (CtF 25.72 mmN mF
24、A mFA /61.17 29.16 25.7280 28.1829.16 7080 吉林化工学院化工原理课程设计 9 mmN mFB mFB /92.63 6 . 62 25,7280 3 . 64 6 . 62 7080 ( mmNxx mFBFmFAFF /45.3892.6355 . 0 161.1755 . 0 1 (CtW 25.95 mmN mWA mWA /33.15 29.16 25.95100 28.1829.16 90100 mmN mWB mWB /69.59 8 .58 25.95100 7 . 60 8 . 58 90100 ( mmNxx mWBWmWAWW /1
25、4.5869.59035 . 0 133.15035. 01 ( mmN FD m /95.28 2 1 ( mmN Fw m /59.96 2 2 6(化(计(化(计( ( 2-4(化( ( (化(化( kgkJ /CkgkJ /kgkJ /CkgkJ / 40114983.23 504.178 60112888.34.183 64 42247 6642153 704.187 80107094,294.195 904.204 1001330101.34.212 吉林化工学院化工原理课程设计 10 (计( (CtD 14.65 CkmolkJCkgkJC C PDA PDA /84.89/99
26、8 . 2 29.94 14.6580 3 . 8829.94 6080 CkmolkJCkgkJC C PDB PDB /331.75/1851. 4 187 . 4 14.6570 183 . 4 187 . 4 6070 ( ./45.89975. 01331.75975 . 0 84.891KkmolkJxCxCC DPDBDPDAPD (CtF 25.75 KkmolkJKkgkJC C PFA PFA /97.91/093. 3 14. 3 25.7580 01 . 3 14 . 3 7080 CkmolkJCkgkJC C PFB PFB /42.75/129 . 4 92 .
27、2 25.7580 89 . 2 92 . 2 7080 ( CkmolkJxCxCC FPFBFPFAPF /52.8455 . 0 142.7555 . 0 97.911 (CtW 25.95 CkmolkJCkgkJC C PWA PWA /69.99/230 . 3 29 . 3 03.96100 14. 329. 3 90100 CkmolkJCkgkJC C PWB PWB /78.75/21 . 4 96 . 2 03.96100 92 . 2 96 . 2 90100 ( CkmolkJxCxCC WPWBWPWAPW /62.76035 . 0 178.75035 . 0 6
28、6.991 (理(计(化(计( ( 2-5 (化(计( (化(kgkJ / ( Ct ( ( 65.14 D t1113.0942343.2191143.85 75.25 F t1110.4572264.4191128.64 95.25 W t997.79452229.6411106.73 吉林化工学院化工原理课程设计 11 7(计(计( (1( ( sm MV V mV mV s /525 . 0 123 . 1 3600 533.3047.60 3600 3 1 1 1 hm MV V mV mV h /74.69 123 . 1 553.3047.60 3 1 1 1 ( sm ML L
29、 mL mL s /00032. 0 29.7413600 710.2835.38 3600 3 1 1 1 hm ML L mL mL h /152 . 1 29.741 358.3012.41 3 1 1 1 (2( ( sm MV V mV mV s /53. 0 908 . 0 3600 966.2447.69 3600 3 2 2 2 hm MV V mV mV h /47.69 056 . 2 974.5447.69 3 2 2 2 ( sm ML L mL mL s /00615 . 0 56.7343600 966.2412.101 3600 3 2 2 2 hm ML L m
30、L mL h /00071 . 0 56.734 966.2412.101 3 2 2 2 2.3 ( 1( V Q hkJnMtCVQ mVDDDPDV /515.4454593364.46126.82605.79534.13980.232 22 ( W Q hkJtCWQ WPWW /2248.89354803.96441.175945.54 3( R Q ( (Ctt DR 14.65CkmolJCC PDPR /48.89 hkJtCLQ RPRR /3148.94203914.6548.8912.31 44 ( F Q 吉林化工学院化工原理课程设计 12 hkJtCFQ FPFF /
31、56.204352425.7252.8470 55 ( D Q hkJtCDQ DPDD /756.1160866114.6548.8935.38 6( C Q hkJQQQQ DRVC /444.2351692756.11608613148.942039515.4454593 77 ( I Q ( BI QQ1 . 0 8( B Q ( ( IWVFRB QQQQQQ CRDV QQQQ ( FCWDB QQQQQ9 . 0 56.2043524756.11608612248.893548444.2351692 hkJ /52.2625086 ( hkJQB/77.9489684 ( 2-6
32、 (计( ( ( CkmolkJ / 84,52- 89.4876.62- (hkJQ/2043524.562351692.4441160861.756893548.222625086.52 2.4 (工(计(工(计( 1(计(计( (计( 0398 . 0 703 . 1 29.741 647.6655 703.12 5 . 0 5 . 0 mV mL h h V L X ( ( mHT45. 0mhL07 . 0 mhHY LT 38 . 0 07. 045 . 0 (mmN /20 22 20 185 . 0 139 . 0 0162 . 0 181 . 0 0648 . 0 0162
33、. 0 YXYXYXC 22 3 . 0185 . 0 3 . 00398 . 0 139 . 0 0398 . 0 0162 . 0 3 . 0181 . 0 0398 . 0 0648 . 0 0162 . 0 0829. 0 吉林化工学院化工原理课程设计 13 ( 0815 . 0 20 349.18 0829 . 0 20 2 . 02 . 0 20 m CC ( smCu mV mVmL f /127. 2 123 . 1 123 . 1 6382.775 0815. 0 ( 0.7( smuu f /489 . 1 127 . 2 7 . 07 . 0 ( m u V D s 67 . 0 489 . 1 525 . 0 44 (理(计( 0.7m ( 0.7m 2(计(计( ( mNHZ PT 6 . 31945. 01 11 ( mNHZ PT 5 . 411145 . 0 1 22 (设( 35 (设计(mHF8 . 0 ( 20 (设计 3 (mHP6 . 0 ( mHHZZZ PF 7 . 106 . 038 . 05 . 46 . 32 21