乙醇的摩尔质量水的摩尔质量原料加料量进料组成馏出液组成釜液组成塔顶压力单板压降乙醇水物料衡算精馏塔二元系物料解得精馏段提馏段吉林化工学院化工原理课程设计回流比的确定平均相对挥发度的计算查由相平衡方程得由常压下乙醇水溶液的平衡数据由道尔顿分压定律及得将上表数据代入得序号序号则吉林化工学院化工原理课程设计则平衡线方程最小回流比的计算和适宜回流比的确定因为所以由相平衡方程最小回流比操作回流比取最小回流比的倍板数的确定精馏塔的气液相负荷精馏段提馏段精馏段与提馏段操作线方程精馏段操作线方程提馏段操作线方程逐板法确定理论板数及进料位置对于甲醇水属物系，可采用逐板计算法求理论板层数。根据求得的相对挥发度可知相平衡方程为因为泡点进料第块板上升的蒸汽组成吉林化工学院化工原理课程设计第块板下降的液体组成由式求取由第二块板上升的气相组成用式求取由第二块板下降的液体组成如此反复计算,,因第块板上升的气相组成由提馏段操作方程计算如此反复计算,,,,,根据以上求解结果得总理论板数为包括再沸器进料板位置为精馏段理论板数提馏段理论板数全塔效率由进料组成经查表得泡点温度在此温度下查文献得则进料液再该温度下的平均粘度为吉林化工学院化工原理课程设计则板效率由计算则实际塔板数精馏段提馏段精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算操作温度的计算塔顶温度计算查文献乙醇水溶液中乙醇摩尔分数为和时,其沸点分别为塔顶温度为,则由内插法,进料板温度查文献乙醇水溶液中乙醇摩尔分数为和时,其沸点分别为和设塔顶温度为,则由内插法,塔釜的温度查文献乙醇水溶液中乙醇摩尔分数为和时,其沸点分别为和设塔吉林化工学院化工原理课程设计顶温度为,则由内插法,则精馏段的平均温度提馏段的平均温度操作压强塔顶压强取每层塔板压降则进料板压力塔釜压力则精馏段的平均操作压强提馏段的平均操作压强塔内各段气液两相的平均分子量乙醇的摩尔质量水的摩尔质量吉林化工学院化工原理课程设计由公式得对于塔顶,对于气相平均分子量对于液相平均分子量对于进料板,对于气相平均分子量对于液相平均分子量吉林化工学院化工原理课程设计对于塔釜对于气相平均分子量对于液相平均分子量则精馏段的平均分子量气相液相提馏段的平均分子量气相吉林化工学院化工原理课程设计液相精馏塔各组分的密度气相平均密度由计算精馏段的气相平均密度提馏段的气相平均密度液相的平均密度由计算对于塔顶查文献，的阻力计算气体通过液层的阻力由计算查充气系数关联图得吉林化工学院化工原理课程设计则液柱液体表面张力的阻力计算液体表面张力所产生的阻力，由计算即液柱则气体通过每层板的压降设计允许值液沫夹带液沫夹带由计算液气液气故在本设计中液沫夹带量在允许的范围内漏液对筛板塔，漏液点气速,由,计算即,实际孔速吉林化工学院化工原理课程设计稳定系数,故在设计中无明显的漏液液泛为防止塔内发生液泛，降液管内液层高度应服从下式取，则液柱而板上不设进口堰，由计算液柱液柱故在本设计中不会发生液泛现象塔板负荷性能图过量液沫夹带线关系式在式中，令，并将塔板有关数据代入得吉林化工学院化工原理课程设计液相下限线关系式由，令，取，并将代入，可得严重漏夜线关系式令则或液相上限线关系式在中，令，并将和代入得降液管液泛线关系式由降液管液泛校核条件式将令其中，略去其中，和计算代入，可得得将有关数据代入得以为横坐标，为纵坐标，可得塔板负荷性能图为吉林化工学院化工原理课程设计在负荷性能图上，作出操作点，与原点连接，即为操作线。由图可知，筛板的操作上限为液泛控制，下限为漏液控制。由图查得,故弹性操作为主要接管尺寸的选取进料管进料管的结构类型很多，有直管进料管型进料管弯管进料管。本设计采用直管进料管，管径计算如下取，而釜液出口管吉林化工学院化工原理课程设计已知釜液流率为釜液密度则取管内流速为塔顶蒸汽管体积流速塔顶蒸密度则取回流管采用直管回流管，取。塔底蒸汽管体积流速塔顶蒸密度则取第四章主要计算计算结果列表浮阀塔计算结果汇总项目符号单位计算数据吉林化工学院化工原理课程设计精馏段提馏段平均分子量气相液相各段平均压强各段平均温度平均密度气相液相各段平均表面张力各段平均粘度平均流量气相液相实际塔板数块板间距塔有效高度塔径空塔气速塔板液流形式单流型单流型项目符号单位计算数据提馏段溢流装置溢流管形式弓形吉林化工学院化工原理课程设计堰长堰高溢流堰宽度管底与受液盘距离板上清夜层高度浮阀数个开孔面积阀孔流速塔板压降液体在降液管中停留的时间降液管内清液层高度雾沫夹带液气负荷上限液沫夹带控制负荷下限漏液控制液相最大负荷,液相最小负荷,弹性操作吉林化工学院化工原理课程设计结束语课程设计是对以往学过的知识加以检验，能够培养理论联系实际的能力，尤其是这次精馏塔设计更加深入了对化工生产过程的理解和认识，使我们所学的知识不局限于书本，并锻炼了我的逻辑思维能力。设计过程中培养了我的自学能力，设计中的许多知识都需要查阅资料和文献，并要求加以归纳整理和总结。通过自学及老师的指导和同学的帮助，不仅巩固了所学的化工原理知识,更极大地拓宽了我的知识面，让我更加认识到实际化工生产过程和理论的联系和差别，这对将来的毕业设计及工作无疑将起到重要的作用这次化工原理的课程设计，从最开始的草稿，到后来的电子稿，我经过了遍又遍的修改，每次修改都伴随着我很大的努力，当然也伴随着我很大的进步，更使我明白理论离实践的距离真的很远。最开始是由于自己的粗心大意导致了理论板的却定出现了，从而是的后面出现了系列的，好在及时发现，从新进行了计算。虽然浪费了时间但是也让我知道了粗心大意的后果，并且去改掉粗心的毛病。在这次化工原理课程设计中我也收获到了很多，学会了些中自己以前不会的的东西，学了以前从未接触的绘图软件，同时也让我深深地感受到了同学们之间的友谊，感谢同学们对我的帮助和鼓励，使我能够顺利的完成我的课程设计，同时也感谢几位同学在绘图过程中对我的指导。在此，衷心的谢谢你们对我的帮助。设计中定有很多疏漏和之处，恳请老师批评指正，并感谢学校给予我这次机会,吉林化工学院化工原理课程设计参考文献贾绍义，柴诚敬，化工单元过程及设备设计课程设计，天津，天津大学出版社，年。陈敏恒，从德滋，方图南，齐鸣斋，化工原理上册，第二版，北京，化学工业出版社，年，。陈敏恒，从德滋，方图南，齐鸣斋，化工原理下册，第二版，北京，化学工业出版社，年，。陈常贵，柴诚敬，姚玉英，化工原理下册，天津，天津大学出版社，年。唐伦成，化工原理课程设计简明教程，哈尔滨，哈尔滨工程大学出版社，年，。图伟萍，陈佩珍，程达芳，化工过程及设备设计，北京，化学工业出版社，年。刘光启，马连湘，刘杰，化学化工物性数据手册无机卷，北京，化学工业出版社，年，。刘光启，马连湘，刘杰，化学化工物性数据手册有机卷，北京，化学工业出版社，年，。罗传义，时景荣，程序设计，吉林，吉林科学技术出版社，年，。吉林化工学院化工原理课程设计主要符号说明表Ⅰ主要符号说明符号意义单位基板鼓泡区面积降液管截面积总降压管截面积塔板上方气体通道截面积浮阀塔板阀孔总截面积塔截面积计算液泛速度的负荷因子液体表面张力为时的负荷因子孔流系数塔径塔顶产品流率阀孔直径液流收缩系数塔板效率单位质量气体夹带的液沫质量进料摩尔质量两相流动参数气体的阀孔动能因子质量流量重力加速度吉林化工学院化工原理课程设计降液管底隙高度与干板压强降相当的液柱高度降液管压强降相当液柱高度板上液层高度与单板压降相当的液层高度板间距堰上方液头高度出口堰高与克服表面张力压强降相当的液柱高度下降液体流率塔内液体流量塔内液体流量堰长塔板的稳定性系数摩尔质量热流量表Ⅱ主要符号说明浮阀个数层塔板上的筛孔总数实际塔板数理论塔板数系统的总压进料中液相所占分率吉林化工学院化工原理课程设计回流比摩尔汽化潜热温度空塔气速筛板气速上升蒸气流率塔内气体流量塔内气体流量蒸馏釜的液体量塔板边缘区宽度降液管宽度降液管宽度塔板上入口安定区宽度塔板上出口安定区宽度液相组分中摩尔分率气相组分中摩尔分率塔的有效段高度液面落差相对挥发度ε板上液层无孔系数粘度塔板开孔率密度吉林化工学院化工原理课程设计液体密度气体密度液体表面张力液体在降液管内停留时间表Ⅲ下标,组分名称秒最大气相最小液相精馏段和提馏段交点进料吉林化工学院化工原理课程设计附录物性表乙醇和水的物理性质表项目分子式分子量沸点临界温度乙醇水液相密度表温度表面张力表温度粘度表温度乙醇水的气液平衡数据温度液相中乙醇的摩尔分率气相中乙醇的摩尔分率吉林化工学院化工原理课程设计二负荷性能曲线图吉林化工学院化工原理课程设计考核评