DN1200苯-甲苯蒸餾塔機械設(shè)計任務(wù)書、開題報告

DN1200苯-甲苯蒸餾塔機械設(shè)計任務(wù)書、開題報告,dn1200,甲苯,蒸餾,機械設(shè)計,任務(wù)書,開題,報告,講演,呈文 設(shè)計課題任務(wù)書 學院：XXX 專業(yè)：XXX 指導教師 學生姓名 課題名稱 DN1200苯-甲苯蒸餾塔機械設(shè)計 內(nèi)容及任務(wù) 擬設(shè)計一篩板塔，用于笨-甲苯分離。 給定設(shè)計參數(shù)如下： 塔內(nèi)徑： 1200 mm 塔高：32 m 設(shè)計壓力：0.18MPa 設(shè)計溫度：118℃ 腐蝕余量：4mm 安裝地區(qū)：自定 需完成的主要內(nèi)容如下： 1、緒論 2、主體結(jié)構(gòu)設(shè)計 3、材料選擇及零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計 4、強度計算與校核 5、加工工藝、裝配程序、安全防腐等 6、繪制裝配圖及零部件圖 7、翻譯外文文獻 擬達到的要求或技術(shù)指標 1、首先需在互聯(lián)網(wǎng)、圖書館、工廠廣泛查閱相關(guān)科技資料 2、進行結(jié)構(gòu)及材料選擇論證時，要求資料詳實，數(shù)據(jù)充分 3、進行強度校核時，要求計算準確，分析詳細，公式的字母含義應(yīng)標明 4、查閱到10篇以上與題目相關(guān)的文獻，按要求格式獨立撰寫不少于12000字的設(shè)計說明書；寫出不少于400字的中文摘要；至少翻譯一篇本專業(yè)外文文獻（10000個以上印刷符號），并附譯文 5、完成不少于3張零號圖紙的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖、裝配圖和零件圖，其中應(yīng)包含一張以上用計算機繪制的具有中等難度的1號圖紙，同時至少有折合1號圖幅以上的圖紙用手工繪制，并要求圖面整潔，視圖齊全，布局合理，線條、文字及尺寸標注等均應(yīng)符合有關(guān)標準規(guī)定。 進度安排 起止日期 工作內(nèi)容 備注 3月6日—3月13日 3月16日—3月27日 3月30日—6月5日 6月8日—6月12日 畢業(yè)設(shè)計調(diào)研 集中實習 畢業(yè)設(shè)計 畢業(yè)答辯 主要參考資料 [1] 路秀林 王者相《化工設(shè)備設(shè)計全書-塔設(shè)備》［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社 2004.1 [2] 《工程材料實用手冊》編輯委員會.工程材料實用手冊［Ｍ］ .北京：中國標準出版社，2002.1 [3] 《塔設(shè)備設(shè)計手冊》［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社， [4] 范欽珊.壓力容器的應(yīng)力分析與強度計算［Ｍ］ .北京：原子能出版社，1979 [5] 華南理工大學.化工過程及設(shè)備設(shè)計［Ｍ］ .廣州：華南理工大學出版社，2000 [6] 向寓華.化工容器及設(shè)備［Ｍ］ .天津：天津大學出版社，2009.7 [7] 魏崇光.化工工程制圖（化工制圖） ［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，1994.1 教研室 意見 年 月 日 開題報告 題　　目 DN1200 苯—甲苯蒸餾塔機械設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 1 選題的目的與意義 在化工或煉油廠中，塔設(shè)備的性能對于整個裝置的產(chǎn)品產(chǎn)量，質(zhì)量，生產(chǎn)能力和消耗 定額，以及三廢處理和環(huán)境保護等各個方面都有重大的影響。據(jù)有關(guān)資料報道，塔設(shè)備的 投資費用占整個工藝設(shè)備投資費用的較大比例。因此，塔設(shè)備的設(shè)計和研究，受到化工、 煉油等行業(yè)的極大重視。 塔設(shè)備是化工、石油等工業(yè)中廣泛使用的重要生產(chǎn)設(shè)備。它可使氣（或汽）液或液液 兩相之間進行緊密接觸，達到相際傳質(zhì)及傳熱的目的。常見的、可在塔設(shè)備中完成的單元 操作有：精餾、吸收、解吸和萃取等。此外，工業(yè)氣體的冷卻與回收，氣體的濕法凈制和 干燥，以及兼有氣液兩相傳質(zhì)和傳熱的增濕、減濕等。化工生產(chǎn)中所處理的原料，中間產(chǎn) 物，粗產(chǎn)品幾乎都是由若干組分組成的混合物，而且其中大部分都是均相物質(zhì)。生產(chǎn)中為 了滿足儲存，運輸，加工和使用的需求，時常需要將這些混合物分離為較純凈或幾乎純態(tài) 的物質(zhì)。塔設(shè)備的基本功能就是提供氣、液兩相以充分接觸的機會，使傳熱、傳質(zhì)兩種傳 遞過程能夠迅速有效的進行；還能使接觸之后的氣、液兩相及時分開，互不夾帶。 篩板塔是最早應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備之一， 五十年代之后， 通過大量的工業(yè)實踐逐步改進了設(shè)計方法和結(jié)構(gòu)。 近年來與浮閥塔一起成為化工生產(chǎn)中主要的傳質(zhì)設(shè)備。 篩板塔普 遍用作 H2S-H2O 雙溫交換過程的冷、熱塔，應(yīng)用于蒸餾、吸收和除塵等。篩板精餾塔屬于 板式塔，篩板精餾塔具有結(jié)構(gòu)簡單，造價低，板上液面落差小，氣體壓降小，生產(chǎn)能力大， 氣體分散均勻，傳質(zhì)效率高的優(yōu)點，是化工生產(chǎn)中常見的單元操作設(shè)備之一。 給定設(shè)計參數(shù)如下： 塔內(nèi)徑： 1200 mm 塔高：32 m 設(shè)計壓力：0.18MPa 設(shè)計溫度：118℃ 腐蝕余量：4mm 安裝地區(qū)：自定 2 研究現(xiàn)狀 篩板塔始于 1830 年，是結(jié)構(gòu)最簡單的一種板型。由于其操作彈性小，當氣 量過小或過大時，易發(fā)生嚴重漏液或過量液沫夾帶現(xiàn)象；而且易堵塞，不宜處理 粘度大、易結(jié)焦的物料，一度時間曾影響到它的應(yīng)用推廣。20 世紀 50 年代后， 隨著林德塔板、導向塔板的應(yīng)用推廣，篩板塔又重新啟用并日趨廣泛。 導向篩板是 60 年代由美國聯(lián)合碳化物公司林德子公司開發(fā)應(yīng)用的，國內(nèi)有 北京化工大學進行系統(tǒng)研究， 他們認為導向篩板從導向噴出的水平氣速均勻穩(wěn)定 的推動板上液流前進，大大增加了塔的抗污性和抗堵能力，克服了液面梯度和非 活化區(qū)，提高了傳質(zhì)效率和生產(chǎn)能力。在酒精工業(yè)，導向篩板使固含率達 10％ 的粘稠成熟醪在塔板上均勻穩(wěn)定流動，解決了長期存在的賭塔和液泛問題，并增 產(chǎn)約 50％； 在鄰、 對硝基氯苯精餾過程中， 導向篩板解決了要求理論塔板數(shù)多、 壓降低的難題。這種塔板還具有結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，造價低廉的特點，該類塔 板經(jīng)過深入研究和大力推廣， 目前已廣泛應(yīng)用于石油、 化工、 輕工、 香料的領(lǐng)域。 近年來， 國際上涌現(xiàn)出來了一些新型板式塔， 如新型垂直篩板塔 （New-VST） ， 是世界上第三代（最新一代）板式塔技術(shù)之一，它是噴射型板式塔，與后者相比 具有傳質(zhì)效率高、處理能力大、阻力小、操作彈性好等優(yōu)異性能。新型垂直篩板 塔其傳質(zhì)單元是由塔板上開有文丘里噴嘴形式的升氣孔及罩于其上的帽罩組成， 是目前綜合性能最為優(yōu)越的板式塔。氣液接觸傳質(zhì)、傳熱過程是這樣的：由下層 塔板上升的氣體經(jīng)升氣孔后氣流收縮靜壓降低， 板上的液體靠本身的液柱靜壓及 氣流的吸力進入帽罩內(nèi)與上升氣流形成氣液混合物邊進行傳質(zhì)、傳熱邊上升，完 成相當于普通鼓泡型塔板傳質(zhì)過程的第一階段傳質(zhì)過程； 氣液混合物打到罩頂后 進行液體的表面更新，并在罩內(nèi)空間完成第二階段傳質(zhì)；然后，氣液混合物經(jīng)帽 罩上部側(cè)壁上的開孔水平噴出，液體被分散成大量直徑不等的液滴，形成很大的 傳質(zhì)表面， 在液層上部空間完成第三次傳質(zhì)、 傳熱過程后， 液滴返回板上液層內(nèi)， 氣體繼續(xù)上升至上層塔板。 此外，具有優(yōu)良特性的新型篩板還有 STONE-WEBSTER 工程改善開發(fā)的波紋篩 板，瑞士 KUHNI 公司的 SLIT 篩板，此就不一一闡述了。 在塔設(shè)備的技術(shù)改造中， 國內(nèi)多種性能優(yōu)良的新型板式塔已經(jīng)得到成功的應(yīng) 用，隨著科學技術(shù)的進步，需要更多、更好的板式塔來進行生產(chǎn)，這就要求板式 塔向著低耗損，低成本，高效率和環(huán)保的方向發(fā)展。塔板效率是實際傳質(zhì)過程進 行的反映， 是衡量塔板性能和塔板設(shè)計的主要依據(jù)， 由于其影響因素多而且復雜, 準確預測有一定的難度， 目前解決的辦法是采用經(jīng)驗方法或建立在較簡單的傳質(zhì) 模型(例如雙膜理論)基礎(chǔ)上的半經(jīng)驗計算方法。為了衡量塔板的傳質(zhì)性能，研究 人員提出了塔板點效率的概念，并對塔板的點效率進行了深入研究。板式塔作為 重要的傳質(zhì)設(shè)備之一，在各種分離工藝過程中廣泛應(yīng)用，開發(fā)新型傳質(zhì)效率高、 壓降小、通量大的板式塔，塔內(nèi)件始終是板式塔技術(shù)的發(fā)展方向。 3 課題的主要工作 3.1 準備相關(guān)工作 查閱相關(guān)文獻資料，了解DN1200 苯—甲苯蒸餾塔的基本原理，性能及其應(yīng)用。蒸餾塔在國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。了解設(shè)計理論基礎(chǔ)，技術(shù)路線及其意義。 3.2 材料選擇及主體、零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計 各零部件的材料選擇，選擇DN1200 苯—甲苯蒸餾塔的類型與結(jié)構(gòu)，操作條件的選擇和操作方式的選擇。DN1200 苯—甲苯蒸餾塔的幾何設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。 3.3 強度計算與校核 計算DN1200 苯—甲苯蒸餾塔各部件尤其受壓部件（殼體）的應(yīng)力大小檢驗其強度是否在允許范圍內(nèi)，按照國家壓力容器安全技術(shù)規(guī)定進行計算或者核算。 3.4 加工工藝，裝配程序，安全防腐 選擇加工工藝，及編寫裝配程序，考慮安全性能及采取防腐措施。 3.5 繪制裝配圖及零部件圖 利用Auto CAD繪圖軟件繪制出DN1200 苯—甲苯蒸餾塔的裝備圖及各個零件圖。 3.6 翻譯外文文獻，編寫說明書 將外文文獻進行翻譯，并按要求編寫說明書。 4 課題的進度安排 3月1日～3月15日：尋找與課題相關(guān)的參考書及文獻資料，并完成開題報告 （2周） 3月16日～3月29日：擬寫外文翻譯 （2周） 3月29日～4月4日：查閱文獻資料，確定設(shè)計方案，開始課題設(shè)計 （1周） 4月5日～4月18日：DN1200 苯—甲苯蒸餾塔的總體設(shè)計、零部件設(shè)計及強度 校核 （2周） 4月19日～4月25日：選擇加工工藝，裝配過程，考慮安全防腐等細節(jié) （1周） 4月26日～5月9日：依據(jù)設(shè)計步驟繪制零件圖，裝配圖 （2周） 5月10日～6月5日：提交論文初稿，答辯前的準備，交論文正式稿 （4周） 6月8日～6月12日：畢業(yè)答辯 （1周） 主要參考文獻 [1] 路秀林 王者相《化工設(shè)備設(shè)計全書-塔設(shè)備》［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社 2004.1 [2] 《工程材料實用手冊》編輯委員會.工程材料實用手冊［Ｍ］ .北京：中國標準出版社，2002.1 [3] 《塔設(shè)備設(shè)計手冊》［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社， [4] 范欽珊.壓力容器的應(yīng)力分析與強度計算［Ｍ］ .北京：原子能出版社，1979 [5] 華南理工大學.化工過程及設(shè)備設(shè)計［Ｍ］ .廣州：華南理工大學出版社，2000 [6] 向寓華.化工容器及設(shè)備［Ｍ］ .天津：天津大學出版社，2009.7 [7] 魏崇光.化工工程制圖（化工制圖） ［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，1994.1 指導教師批閱意見 指導教師(簽名)： 年 月 日 答辯資格審查表 題 目 DN1200苯-甲苯蒸餾塔機械設(shè)計 學生姓名 學?? 號 專 業(yè) 指導教師 蒸餾塔它是化工產(chǎn)業(yè)中一種重要的單元操作裝置，在石油化工、醫(yī)藥、煉油、食品以及環(huán)境保護等部門應(yīng)用十分廣泛。蒸餾塔它的工作原理是通過塔內(nèi)的篩板結(jié)構(gòu)使氣（或汽）液兩相或者液液兩相之間充分接觸，產(chǎn)生反應(yīng)，使質(zhì)量和熱量發(fā)生傳遞，達到多級分離和提純的效果。蒸餾裝置包括蒸餾塔、原料預熱器、蒸餾釜（再沸器）、冷凝器、釜液冷卻器和產(chǎn)品冷卻器等一系列設(shè)備。蒸餾的過程按照操作方式的不同分為兩種流程，兩種分別為連續(xù)式和間歇式。連續(xù)式蒸餾的優(yōu)點有：生產(chǎn)量大、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等，工業(yè)生產(chǎn)中大部分采用的都是這種方法。間歇式的優(yōu)點有：操作靈活、適應(yīng)性能強等，適合用于小規(guī)模的生產(chǎn)，而且適合多品種、或者多種組分物系的的初步分離。 經(jīng)過幾個月的設(shè)計與研究分析，我已基本掌握蒸餾塔整個課題的設(shè)計理念意義。掌握CAD畫圖及設(shè)計說明書的書寫規(guī)范。設(shè)計說明書通過中國知網(wǎng)檢測的查重，并且各圖紙的要求。特此我向?qū)W院申請參加畢業(yè)設(shè)計答辯。 ?? ?申請人簽名： 日期： 資? 格? 審? 查? 項? 目 是 否 01 工作量是否達到所規(guī)定要求 ? ? 02 文檔資料是否齊全（任務(wù)書、開題報告、外文資料翻譯、定稿論文及其相關(guān)附件資料等） ? ? 03 是否完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù) ? ? 04 完成的成果是否達到驗收要求 ? ? 05 是否剽竊他人成果或者直接照抄他人設(shè)計 指導教師簽名： 畢業(yè)設(shè)計答辯資格審查小組意見： 符合答辯資格，同意答辯 R????? 不符合答辯資格，不同意答辯□ 審查小組組長簽名： ??? 年??? 月??? 日 設(shè)計答辯資格審查表 題 目 DN1200苯-甲苯蒸餾塔機械設(shè)計 學生姓名 學?? 號 專 業(yè) 指導教師 蒸餾塔它是化工產(chǎn)業(yè)中一種重要的單元操作裝置，在石油化工、醫(yī)藥、煉油、食品以及環(huán)境保護等部門應(yīng)用十分廣泛。蒸餾塔它的工作原理是通過塔內(nèi)的篩板結(jié)構(gòu)使氣（或汽）液兩相或者液液兩相之間充分接觸，產(chǎn)生反應(yīng)，使質(zhì)量和熱量發(fā)生傳遞，達到多級分離和提純的效果。蒸餾裝置包括蒸餾塔、原料預熱器、蒸餾釜（再沸器）、冷凝器、釜液冷卻器和產(chǎn)品冷卻器等一系列設(shè)備。蒸餾的過程按照操作方式的不同分為兩種流程，兩種分別為連續(xù)式和間歇式。連續(xù)式蒸餾的優(yōu)點有：生產(chǎn)量大、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等，工業(yè)生產(chǎn)中大部分采用的都是這種方法。間歇式的優(yōu)點有：操作靈活、適應(yīng)性能強等，適合用于小規(guī)模的生產(chǎn)，而且適合多品種、或者多種組分物系的的初步分離。 經(jīng)過幾個月的設(shè)計與研究分析，我已基本掌握蒸餾塔整個課題的設(shè)計理念意義。掌握CAD畫圖及設(shè)計說明書的書寫規(guī)范。設(shè)計說明書通過中國知網(wǎng)檢測的查重，并且各圖紙的要求。特此我向?qū)W院申請參加畢業(yè)設(shè)計答辯。 ?? ?申請人簽名： 日期： 資? 格? 審? 查? 項? 目 是 否 01 工作量是否達到所規(guī)定要求 ? ? 02 文檔資料是否齊全（任務(wù)書、開題報告、外文資料翻譯、定稿論文及其相關(guān)附件資料等） ? ? 03 是否完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù) ? ? 04 完成的成果是否達到驗收要求 ? ? 05 是否剽竊他人成果或者直接照抄他人設(shè)計 指導教師簽名： 畢業(yè)設(shè)計答辯資格審查小組意見： 符合答辯資格，同意答辯 R????? 不符合答辯資格，不同意答辯□ 審查小組組長簽名： ??? 年??? 月??? 日