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摘 要

精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作，在化工﹑炼油﹑石油化工等工业中得到广泛的应用。

板式精馏塔主要是由圆柱形塔体、塔板、降液管、溢流堰、受液盘及气体和液体进、出口管等部件组成，同时考虑到安装和检修的需要，塔体上还要设置人孔和手孔。平台扶梯和吊柱等部件，整个塔体由塔裙座支撑，根据生产工艺要求，塔内装有多层塔板，为气液两相提供接触的场所，塔板直接影响传质效果，是塔板塔的核心部件。

根据环氧氯丙烷分离塔工艺要求，本设计确定了设计方案，设计内容包括精馏塔工艺设计计算，塔辅助设备设计计算，精馏塔设备结构图，设计说明书。

分离塔的强度计算：对筒体、封头厚度的计算和校核，对筒体各处开孔补强，对接管部分做了计算及强度校核。

关键词：分离塔；环氧氯丙烷；工艺计算；结构；强度

Abstract

Distillation separation is the most commonly used liquid mixture of a unit operation in chemical, petrochemical and other industries refining, widely applied.

A complete plate tower is mainly composed of a cylindrical tower, tower plate, downcomer, overflow weir, liquid disk and gas and liquid inlet, outlet pipe and other parts, taking into account the need for the installation and maintenance of the tower body, also set the manholes and handholes. Platform escalators and davit etc, the entire tower by tower skirt support in the tower, according to the production requirements of public , equipped with multiple layers of trays, provide places for gas-liquid contact plate appearance , performance will directly influence the mass transfer effect, is the core component of tray column.

This design is the subject of Epichlorohydrin- Trichloropropane system a type of distillation process of design. In determining the request, design scheme. Design content includes distillation, distillation process flowcharts , distillation equipment structure and design specification.

The strength calculation of distillation tower: the computation and check of cylinder and dished head thincknesses, and the cylinder for opening supplements the intensity calculation. Examination part carried on the hydraulic pressure test, the pressure examination and so on, in which all result has been all qualified.

Key words: distillation tower；Epichlorohydrin ; Calculation of craft；Structure；Intensi

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题研究的介绍及背景 1

1.2 环氧氯丙烷的生产方法 1

1.3 国内外环氧氯丙烷市场分析 4

1.4 隔离壁精馏塔的介绍 4

1.5 课题研究内容及技术路线 5

第二章 塔体计算 7

2.1 设计方案的确定 7

2.2 精馏塔的物料衡算 7

2.2.1原料液级塔顶、塔底产品的摩尔分率 7

2.2.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 8

2.2.3物料衡算 8

第三章 塔板计算 9

3.1 塔板数的确定 9

3.1.1理论板数的求取 9

3.1.2实际板数的求取 12

3.2 精馏段的计算 12

3.2.1精馏段的工艺条件及有关物性数据的计算 12

3.2.2精馏段的塔体工艺尺寸计算 15

3.2.3.塔板主要工艺尺寸的计算 16

3.2.4.筛板的流体力学验算 18

3.2.5.精馏段塔板负荷性能图 21

3.3 提馏段的计算 23

3.3.1提馏段的工艺条件及有关物性数据的计算 23

3.3.2提馏段的塔体工艺尺寸计算 26

3.3.3.塔板主要工艺尺寸的计算 27

3.3.4.筛板的流体力学验算 29

3.3.5.提馏段塔板负荷性能图 31

第四章 塔附件设计及强度计算 34

4.1接管 34

4.1.1进料管 34

4.1.2回流管 34

4.1.3塔顶蒸汽接管 35

4.1.4釜液排出管 35

4.1.5塔釜进气管 35

4.2封头 36

4.2.1.封头的设计 36

4.2.1.封头液压试验应力校核 36

4.3筒体壁厚计算 37

4.3.1精馏段筒体 37

4.3.2提馏段筒体 37

4.4裙座的设计 38

4.5塔总体高度的设计 38

4.6开孔补强计算 38

4.6.1人孔M₁，M₂，M₃，M₄ 38

4.6.2塔顶蒸汽接管N₁与塔釜进气管N₄ 39

4.6.3塔釜去再沸器接管N₅ 39

第五章 SW6强度校核 41

第六章 总结 59

参考文献 60

致谢 62

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