分馏塔的常规设计毕业论文

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1、分馏塔的常规设计毕业论文目录1.说明部分11.1塔设备在化工生产中的作用和地位11.2设计概述31.3对塔设备的要求41.4塔设备的构造51.5塔设备的发展及现状71.6板式塔的分类141.7板式塔的常用塔型及其选用171.7.1泡罩塔171.7.2筛板塔191.7.3浮阀塔201.7.4形塔及浮动舌形塔211.7.5穿流式栅板塔221.7.6其他类型塔盘231.8塔型选择一般原则241.8.1与物性有关的因素241.8.2与操作条件有关的因素241.8.3其他因素25iii1.9板式塔的强化261.10选材272.设计计算部分292.1设

2、计条件292.2塔设备材料的选取292.3圆筒、封头、裙座厚度计算302.4塔设备的质量计算312.5塔的自振周期342.6载荷分析342.6.1地震载荷计算342.6.2风载荷计算392.6.3最大弯矩422.7应力校核432.7.1圆筒应力校核432.7.2群座壳轴向应力的校核442.7.3液压试验时的应力校核（校核Ⅱ-Ⅱ截面）462.8基础环厚度计算472.9地脚螺栓计算482.10筋板482.11盖板492.12裙座与塔壳连接焊缝验算49iii总结51参考文献52谢辞53iii分馏塔（T1404）设计1.说明部分1.1塔设备在化工生

3、产中的作用和地位塔设备是化工、石油化工和炼油等生产中重要的设备之一。它可使气（或汽）液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质传热的目的。可在塔设备中进行的常见的单元操作有：精馏、解吸、吸收和萃取等，此外，工业气体的冷却与回收、气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。在石油、化工等生产过程中，常常需要将混合物质（气态或液态）分离成为较纯的物质，通常采用精馏、吸收、萃取等方法。这些生产过程称为物质分离过程或物质传递过程，它们大多是在塔设备内部进行的。塔类设备的型式种类繁多，用途广泛，是完成炼油加工过程或其他化工生产过程

4、的主要场所。塔设备一般都具有庞大的外形，设备直径最多可达十多米，高度达数十米，金属重量达数百吨，通常安装在露天。目前石油炼厂和化工生产装置中，塔设备的投资费用占整个工艺费用的25.39%.塔设备所耗用的钢材重量在各类工艺设备中所占的比例也较多，例如在年产250万吨常减压炼油装置中好用重量占62.4%，在年产60至120万吨催化裂化装置中占48.9%。因此，塔设备的设计和研究，对石油、化工等工业的发展起着重要的作用。54目前石油炼厂中应用最多的塔设备是各种分馏塔，也叫精馏塔。精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度。即在同一温度下，

5、各组分的饱和蒸汽压不同这一性质，使液相中的轻组分转移到汽相中，汽相中的重组分转移到液相中，从而达到分离的目的。因此精馏塔操作的好坏直接关系到石油化工企业的经济效益在化工厂、石油化工厂和炼油厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面都有重大的影响，据有关资料报道，塔设备的投资费用占整个工艺设备投资费用的较大比例，（见表1-1），它所消耗的钢材重量在各类工艺设备中也属较多（见表1-2），因此，随着石油化工的迅速发展，塔设备的设计和研究受到化工、炼油等行业的极大重视。表1-1化工生产装置中

6、塔设备所占投资比例装置名称塔设备54化工和石油化工煤油和煤化工人造纤维药物和制药油脂工业油漆和涂料橡胶25.39%34.85%44.90%9.87%20.49%11.40%15.11%表1-2化工生产装置中塔设备所占的质量比例化工装置名称塔设备质量所占百分比化工设备名称塔设备质量所占百分比54250万吨/年常压蒸馏250万吨/年常减压蒸馏60万吨及120万吨/年催化裂化11.5万吨及30万吨/年乙烯16.945.548.925.0~28.37万吨及6万吨/年芳烃抽提10万吨/年苯4.5万吨/年丁二烯8万吨/年氯乙烯21.0~27.138.3

7、54.033.31.2设计概述塔又称塔器，用以使气体与液体、气体与固体、液体与液体或液体与固体密切接触，并促进其相互作用，以完成化学工业中热量传递和质量传递过程。所采用材料必须对被处理的物料具有耐腐蚀性能，并按其所能承受的压力进行设计。根据其结构可分为板式塔和填料塔二类。常用的有泡罩塔、填料塔、筛板塔、淋降板塔、浮阀塔、凯特尔塔、槽形塔（S型塔）、舌型塔、穿流栅板塔、转盘塔以及导向筛板塔等。并且应用于蒸馏、吸收、萃取、吸附等操作。1.3对塔设备的要求54作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气液两相充分接触，以获得较高的传质效率。此外，为

8、了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列各项要求：（1）生产能力大。在较大的气液流速下，仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等破坏正常操作的现象。（2）操作稳定、弹性大。当塔设备