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ASME 过程设备设计作业 东北石油大学

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I 摘 要 通过对GB 150和JB 4732的比较和认识，在标准体系、设计思想、使用材料、制造及检验等方面进行初步的比较，旨在理解和运用两种不同标准，以便在以后的学习工作中更深刻地应用。通过对以GB 150—1998为核心的我国压力容器标准与美国ASME标准的分析，对中国和美国的压力容器标准体系在设计原理、安全系数、材料许用应力、焊接接头系数、强度计算、压力容器开孔补强、材料选择、焊工资格、产品焊接试板、无损检测人员资格、无损检测评定合格标准、焊缝返修要求、压力试验要求等方面作出对比分析,给出了两种标准在体系、性质、内容上的差别以及两种标准的对应关系。

关键词：压力容器标准规范；ASME (2004 )；GB 150-1998；JB 4732；对比分析

II

Abstract GB 150 and JB 4732 of comparison and understanding, in the standard system, the design, the materials used in the manufacture and inspection carried out by comparing the initial aims to understand and use two different criteria, in order to learn more work in the future profoundly applications.Through the analysis of the GB 150- 1998as the core of our pressure vessel standards and America ASME standard,to China and American pressure vessel standard system in the design principle,the safety factor,the material allow able stress,welding coefficient,strength calculation,pressure vessel opening reinforcement,material selection,welder qualification,product welding test plate,non destructive testing personnel qualification,NDT evaluation standard,weld repair requirements,pressure test requirement sand other aspects of comparative analysis,gives two kinds of standard system,differences in the nature,content and two kinds of standard correspondence.

Key words: pressure vessel standard; ASME (2004);GB150一1998; JB 4732; comparison analysis III

目 录 第 １ 章 美国机械工程师学会（ASME) ........................................................................ 1 1.01 ASME规范 ............................................................................................................. 1 第 ２ 章 国内压力容器标准（GB150、JB4732） ........................................................ 3 2.01 GB150简介 ............................................................................................................. 3 2.02 JB4732简介 ............................................................................................................ 3

第 ３ 章 中美压力容器标准对照 .................................................................................... 5 3.01 中、美主要压力容器标准的对应关系 ................................................................. 5 3.02 中国压力容器标准与ASME规范的区别 ............................................................ 5 3.03 结论 ......................................................................................................................... 7

第 ４ 章 总结 ..................................................................................................................... 8 参考文献： ........................................................................................................................... 9 1

第 １ 章 美国机械工程师学会（ASME) ASME是美国机械工程师学会（The American society of Mechanical Engineers)的英文简称。 美国机械工程师学会（ASME)成立于1880年，现拥有125,500名个人会员（其中包含国外的会员）。她是专业性的技术组织，主要从事于技术、教育和研究性活动。在世界范围内组织众多的技术会议，每年提供数以百计的职业培训课程。ASME还负责制定全球公认的工业及制造业的规范和标准，以确保公共安全。所以她现在称ASME international。总部设在纽约。同时ASME也是世界上最大的技术出版社之一。

1.01 ASME规范 目前，ASME已经制定了600多个标准，14个符合性评审程序，25个符合性评审标志（2004年新增了三个：T——运输罐；TV——运输罐安全阀；TD——运输安全膜装置）。ASME的第一部规范是1884年制定的，二锅炉及压力容器规范的第一个规范——锅炉规范是在1914年制定的，并对锅炉压力容器制造厂商实行了许可证管理，及符合评审。这样做，对当时减少锅炉爆炸事故起了很大作用，美国政府当时曾对ASME锅炉规范做过这样的评价：ASME规范对美国安全贡献之大是其他标准所望尘莫及的。1972年，由于世界各国对美国贸易的需要，ASME把发放许可证制度向全世界开放，目前被ASME评审认可的制造厂分布于全球65多个国家和地区，超过4500家公司（或厂商）已经获得ASME认证。ASME许可证不但成为对美贸易的通行证，事实上也几乎成为全球贸易的通行证。到2006年8月18日，我国已有ASME持证单位共175个。（日本70个；台湾24个；韩国154个；俄罗斯10个。） ASME锅炉压力容器规范(BPVC)规定了锅炉和压力容器以及核电设备建设过程中有关设计、制造、以及检测的各项安全事项。ASME授权钢印用于表明盖有钢印的设备符合最新版本的ASME锅炉和压力容器规范。使用ASME授权钢印就意味着遵守美国五十个州以及加拿大各州的法律和法规。全世界有超过113个国家和地区认可ASME锅炉和压力容器规范以满足其政府的安全法规。 ASME锅炉压力容器（BPVC)系列目前已有14卷29册，25个符合性评审标志。配套的还有B31、B16等系列的规范。目前，ASME的锅炉压力容器规范包括： 第Ⅰ卷 动力锅炉建造规则 第Ⅱ卷 材料（有4册——Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C、Ⅱ-D*） 第Ⅲ卷 NUC 核容器建造规则（11册） 第Ⅳ卷 采暖锅炉扩建规则 第Ⅴ卷 无损规则 第Ⅵ卷 采暖锅炉维护和运行推荐规则 第Ⅶ卷 动力锅炉维护推荐指南 第Ⅷ卷 压力容器建造规则（3册——Ⅷ-1、Ⅷ-2、Ⅷ-3） 第Ⅸ卷 焊接和钎接评定标准 第Ⅹ卷 纤维增强塑料压力容器 2

第Ⅺ卷 和动力厂部件在役检验规则 第Ⅻ卷 运输罐建造和延续使用规则（从2004年开始，在此以前该规范由美国运输部管理） ASME锅炉压力容器标准规范是一部自封闭的成套的规范，就是说，有压力容器设计、制造、检验等标准都可在本套标准里找到。这套标准在结构上可分产品卷（如第Ⅰ、Ⅳ、Ⅷ-1、Ⅷ-2、Ⅷ-3、Ⅹ、Ⅻ卷）和支持卷（如第Ⅱ、Ⅴ、Ⅸ卷），如果要取得压力容器U钢印，就要有第Ⅱ、Ⅴ、Ⅷ-1、Ⅸ等四卷，其中，Ⅷ-1卷是产品卷，Ⅱ（材料）、Ⅴ（无损检测）、Ⅸ卷（焊接评定标准）是支持卷。在ASME锅炉压力容器规范的产品卷中，技术部分和管理部分(administrative)是在一起的，但绝大部分内容是技术部分，管理部分较少，而且比较分散。管理部分的内容相对稳定，而技术部分的内容则修订频繁（每年修订一次，3年改版）。 ASME规范另一个特点是大部分采用美国通用单位制，不利于国际化。从2001版开始，BPV规范在使用美国通用单位同时，加上了公制（SI）时，由于没有注意到各单位之间的量纲的协调，存在较多的错误。中译本的译者在中文版中以“译者注”提醒用户使用时注意。并将有关这个问题的专题文章，在2003第4期《ASME在中国》上发表。 为了促进ASME锅炉压力容器规范走向国际化，ASME已经和将要采取如下措施：推行非国家化的要求；采用公制（SI）计量单位，在2004版锅炉压力容器规范中已普遍采用两种单位制，即公制和美国习惯单位制，第二卷D册，还做了两个版本，一个是公制版Ⅱ-D（M），另一个是美国习惯单位制Ⅱ-D；把ASME规范中的技术要求和管理上的要求分开；吸纳世界其他地区所使用的工程的经验；把ASME规范译成多种语言：如汉语、法语、德语、日语、葡萄牙语、国际利益评审组；与志同道合的人群共同努力；协调各种复合性评审大纲，以国际上的认可，例如：与KEPIC（韩国的进口商品许可制度）、SQLO（我国的进口质量许可证办公室的进口许可制度）、PED（欧盟压力设备指令）进行协调。

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ASME核电设备建造规范中成形工艺评定的实施

ASME核电设备建造规范中成形工艺评定的实施

摘 要 ： Ｓ Ｅ核 电设备 建造规 范要 求 对设备 的 某些成 形或 成形加 热 处理后 的部件 进 行成 形工 艺评 定 ，以确认 材料 的冲 击性 能在 成 ＡＭ 形或 成形 加 热处理后 仍 能 满足规 范相 应分 卷的要 求 。在 实际执行 过程 中， 件 的成 形 工艺评 定 可 以采 用三种 方 式来 实现 ， 文通 过 部 本 分析 这三 种 方式在 国 内的适 用性 ， 出 目前 推荐 采 用的成 形工 艺评定 方 法。 提 关键 词 ： Ｓ ； 电设备 ； 形工 艺评 定 ； Ａ ＭＥ 核 成 实施方 式 中图分类 号 ： Ｌ Ｔ４ 文 献标 识码 ： Ａ
兰— ｌ —一 二
Ｃ ｉａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ
工 业 技 术
Ａ ＭＥ核电设备建造有 限公 司， 山东 海阳 ２ ５ １ ） ６ １８
就成形工艺 评定 的实施方式及各种方 式的优缺 点进行分 析 ， 而提出 目前适用于 国内采 用的 从 工艺评定方法 。 １ Ｓ ＭＥ核电设备规 范中成形工艺评 定 的 Ａ 要求 Ａ ＭＥ 电设 备建 造规范成形工 艺评定 的 Ｓ 核
目的就是 找出 因成形 应变 造成 的韧性 降低量 ， 并作 为补偿 值把 它附加到材 料采 购合 同 中去 ， 使采 购到的材料未成形前就有 足够的不仅高于 相应 分卷要求合格标准 ， 而且还有充 分的韧性 余 量储备 ，以保证成形后 即使 发生了因成形应 变造 成的韧性降低 ， 降低后 的实际韧性水平仍 然 在规范要求 的合格标 准之上 ， 而保证核设 从 备 中没有一个零部件 的实际韧性性能低于规 范 相 应分卷要求的合格标准。 ＡＭ Ｓ Ｅ核电设备建造规范 对成形工艺评 定 规定 ， 变率不小于 Ｑ ％的成形零部件应进 行 应 ５
15立方米液化石油气储罐设计

15立方米液化石油气储罐设计

中北大学课程设计说明书学院：机械工程与自动化学院专业：过程装备与控制工程题目：(15) M3液化石油气储罐设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名: 日期：年月中北大学课程设计任务书2012/2013 学年第二学期学院：机械工程与自动化学院专业：过程装备与控制工程学生姓名：学号：1002034231课程设计题目：(15) M3液化石油气储罐设计起迄日期：06月08日〜06月22日课程设计地点：_____________________ 校内_________________ 下达任务书日期：2013年06月08日课程设计任务书1.设计目的：1）使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。

毕业设计-常压储罐设计

毕业设计-常压储罐设计

学号：※※※※常州大学毕业设计（论文）（2012届）题目燃料气稳压罐设计学生※※※学院※※※※※专业班级※※※校内指导教师※※※专业技术职务※※校外指导老师专业技术职务二○一二年六月燃料气稳压罐的设计摘要：本设计说明书是关于燃料气温压罐的设计，主要进行储罐的材料选择、结构设计、强度计算、焊接工艺评定及检验。

本设计说明书是依据设计内容的的顺序所编制。

首先根据任务书对设计的基本参数进行了确定，根据基本参数及介质特性对储罐筒体、封头及主要附件的材料进行了选取，然后确定了储罐的基本尺寸及结构，接下来是对设计中所需要的附件进行选取及校核，如人孔、支座、法兰、盘管等。

强度校核是对筒体、封头、支座等进行应力校核，以确保设计的合理性及安全性。

最后是焊接工艺评定任务书及预焊接工艺规程的编制，检验、压力试验的一般规定说明。

关键词：基本参数；强度校核；焊接工艺评定；压力试验The design of the fuel gas stabilization tankThe design specification is about fuel temperature pressure tank design, material selection, structural design of the tanks, strength calculation, welding procedure qualification and inspection. The design specification of the tank is prepared according to the order of the design content. According to the mission statement on the basic parameters of the design to determine the basic parameters and media characteristics of the tank cylinder, head and main attachment materials selected, and then determine the size and structure of the tank, followed by selecting and checking the design of the required accessories, such as manhole, bearings, flange coil, etc.. The strength check of stress on the cylinder, head, bearing checking ensure that the rationality of the design and safety. Finally, it is the general provisions of welding procedure assignment, preliminary welding procedure specification, inspection and pressure testing.Keywords:basic parameters; strength check; welding procedure qualification;pressure test目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)目次 (Ⅲ)1 引言 (1)1.1 储罐概述 (1)1.1.1 储罐分类 (1)1.1.2 储罐结构 (2)1.2 液化石油气概述 (2)1.2.1 主要用途 (2)1.2.2 主要成分 (3)2 设计参数确定及材料选择 (3)2.1 设计参数确定 (3)2.1.1设计压力的确定 (3)2.1.2 设计温度的确定 (3)2.1.3 工作介质性质确定 (3)2.1.4 压力容器类别 (4)2.2 材料选择 (4)2.2.1 筒体、封头材料选择 (4)2.2.2 附件材料选择 (4)3 结构设计 (4)3.1 设计厚度计算 (4)3.1.1 液柱静压力计算 (4)3.1.2 筒体设计厚度计算 (4)3.1.3 封头选型 (5)3.1.4 封头设计厚度计算 (5)3.2 基本尺寸设计 (5)3.2.1 设计结构草图 (5)3.3附件设计及选择 (6)3.3.1 接管法兰选型 (6)3.3.2 紧固件选配 (8)3.3.3 接管选型及校核 (10)3.3.4 垫片选配 (10)3.3.5 人孔选型 (12)3.3.6 盘管及其固定结构 (13)3.3.7 支座选型 (15)4 强度计算 (16)4.1 筒体应力校核 (16)4.2 封头应力校核 (17)4.3 支座应力校核 (19)5 焊接工艺评定，无损检测及压力试验 (20)5.1 焊接工艺评定 (20)5.1.1 焊接工艺评定一般过程 (20)5.1.2 预焊接工艺规程评定表 (21)5.2 无损检测 (31)5.2.1 基本检测 (31)5.2.2 重复检测 (31)5.3 压力试验 (31)5.3.1 试验介质 (31)5.3.2 试验压力 (31)5.3.3 应力校核 (31)5.3.4试验温度 (31)5.3.5 试验方法 (31)5.3.6 合格标准 (31)6.结论 (32)参考文献 (35)致谢 (36)1 引言1.1 储罐概述用于储存液体或气体的钢制密封容器即为钢制储罐[1]，防腐储罐工程是石油、化工、粮油、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施，我们的经济生活总是离不开大大小小的钢制储罐，钢制储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。

中国石油大学课程设计-曹震-正戊烷-正己烷-正庚烷-正辛烷

中国石油大学课程设计-曹震-正戊烷-正己烷-正庚烷-正辛烷

化工原理课程设计之巴公井开创作说明书设计题目：设计连续精馏分离装置（分离正戊烷,正己烷,正庚烷,正辛烷混合物）班级：化工06-2班姓名：曹震指导老师：马庆兰设计成果：日期：2009年6月8日——2009年7月1日目录设计方案简介 (2)工艺流程简图 (3)第一章塔的工艺计...4§ (4)§ (5)§ (9)§ (11)§ (11)§ (13)§ (14)§....................................................................................14§ (18)§ (21)第二章塔板的结构设计 (22)§2.1塔板的安插 (22)§2.2塔板流体力学计算 (23)§2.3塔板负荷性能图 (30)第三章塔体结构设...33§3.1塔体的尺寸、资料及开孔 (33)§ (34)§...........................................................................35计算结果汇总表 (41)自我评述 (44)工艺流程简图设计方案简介所设计的任务是：设计连续精馏分离装置,分离正戊烷、正己烷、正庚烷和正辛烷,是一个多元精馏过程,轻关键组分是正己烷,重关键组分是正庚烷.根据工艺把持条件和分离任务,初步确定精馏方案,画收工艺流程草图.确定方案流程后,逐步计算和确定多元混合物精馏塔的把持条件及装备设施.首先,通过清晰分割法以及全塔物料衡算,确定塔顶、塔底的组分及其组成,根据回流罐的温度及泡露点方程,计算出塔顶、塔底和进料的压力和温度,进而确定精馏把持条件.通过经验估算出到达分离目的所需的最少理论板数,再结合全塔把持条件,得出最小回流比,通过作理论板数与回流比的关系曲线图,得出适宜回流比,即可确定理论板数和实际板数,并得出实际加料位置.其次,进行全塔热量衡算,算出塔顶冷凝器和塔底再沸器的热负荷,然后算出精馏段和提馏段的流量,确定塔径,即可以进行塔体的设计了.我们先从塔板入手,通过计算开孔率,设计并选择出最佳塔板,并进行合理布图.通过塔板水力学计算来验证塔板的设计是否合理,是否会发生过量雾沫夹带、过量漏液和淹塔等现象,并作出塔板负荷性能图,进一步验证计算结果的合理性.接下来,在设计条件下,为精馏塔定出尺寸、资料和规格：选择筒体壁厚和资料,选择适宜的封头,确定人孔的数目和位置,塔体的高度和裙座的形式、尺寸.完成这以后,就可以确定各接管的管径,塔顶冷凝器、塔底再沸器和回流泵等辅助设备的型号,并将所设计的精馏塔反映在图纸上,使设计更加清晰明了.最后,将计算的结果汇总,整理出一份完整的设计说明书.第一章 塔的工艺计算§产物的组成及产物量简直定采纳清晰分割法.已知进料组成1,F 2,F 3,F 4,F x =0.15,x =0.3,x =0.4,x =0.15,轻关键组分是正己烷,重关键组分是正庚烷,现将已知和未知列入下表中：可见需要求1,D x 、2,D x 、3,W x 、4,W x .列全塔总物料衡算及组分1、2、3、4的全塔物料衡算可得：1,D2,D3,W 4,W 1,D 2,D 3,W 4,W F =D +W 0.15F =Dx 0.3F =Dx +0.04W0.4F =0.04D +Wx 0.15F =Wxx +x +0.04=10.04+x +x =1⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩ 已知进料平均摩尔质量72015860.31000.41140.1593.7kg kmol i i M M x ==⨯+⨯+⨯+⨯=∑进料 则 进料的摩尔流率12000kg h128.07kg kmol 93.7kg kmolF F M ===质量流率进料代入方程组可求得：1,0.34D x =,2,0.62D x =,3,0.69W x =,4,0.27W x =57.07kg kmol D =,71kg kmol W =由此可以求出塔顶、塔底产物的平均摩尔质量：720.34860.621000.04114081.8kg kmol i i M M x ==⨯+⨯+⨯+⨯=∑顶720860.041000.691140.27103.22kg kmol i i M M x ==⨯+⨯+⨯+⨯=∑底 由以上结果得出全塔物料衡算表：§把持温度与压力简直定一般保证塔顶冷凝器与冷却介质之间的传热温差：20t ∆=℃已知冷却剂温度为31℃,则t =t +Δt =30+20=50回流罐冷却水℃已知°°°°111222333444=γp x +γp x +γp x +γp x (1)P 回流罐式中p ︒为组分饱和蒸汽压,γ为组分活度系数.因所求混合物可视为理想组分,故γ取1,又因回流罐中液体即为塔顶产物的组成,所以上式可化为：11,22,33,44, (2)D D D D P p x p x p x p x ︒︒︒︒=+++回流罐由安托因公式求饱和蒸汽压,查文献得：12477.07lnP 15.833339.94T ︒=--22697.55lnP 15.836648.78T ︒=--32911.32lnP 15.873756.51T ︒=--43120.29lnP 15.942663.63T ︒=--P i ︒——各组分饱和蒸汽压,mmHgT ——温度,K已知回流罐温度为50℃,代入安托因公式求得1P 1196.19mmHg 1.574atm ︒==2P 405.37mmHg 0.533atm ︒== 3P 141.91mmHg 0.187atm ︒==4P 50.37mmHg 0.066atm ︒==代入（2）式求得11,22,33,44, 1.5740.340.5330.620.1870.04 0.8733atm 1atmD D D DP p x p x p x p x ︒︒︒︒=+++=⨯+⨯+⨯=<回流罐 因此,取一个年夜气压,使其常压把持.塔顶管线及冷凝器的阻力可以近似取作0.1atm,则：0.110.1 1.1atm P P =+=+=塔顶回流罐即求塔顶露点温度.采纳试差法,先假设一个温度,由安托因公式求得该温度下各组分的饱和蒸汽压值,并分别求出平衡常数K,用露点方程nii=1i y =1 K i i P P ︒∑ 塔顶（K =） 检验等式是否成立,若成立则该温度为塔顶温度,若不成立,继续假设.试差结果如下表：℃时,nii=1iy =1.000K ∑,℃.P =P +ΔP ΔP =N ΔP =225mmHg =0.138atm P =1.1+0.138=1.238atm⨯塔顶塔底全塔全塔实际单板塔底 故塔底压力为1.238atm.即求塔底泡点温度.采纳试差法,先假设一个温度,由安托因公式计算出该温度下各组分的饱和蒸汽压,并分别求出平衡常数K,由泡点方程：11 ()ni i i i i P K x K P ︒===∑塔底 检验等式是否成立,若成立,则该温度即为塔底温度,若不成立,继续假设.试差结果如下表：℃时,11.0011ni i i K x ==≈∑,故塔底温度为℃.设计时,取近似1.1 1.238 1.169atm 22P P P ++===塔顶塔底进料进料为泡点进料,此时进料温度即进料泡点温度,同样采纳试差法,先假设一个温度,由安托因公式计算出该温度下各组分的饱和蒸汽压,并分别求出平衡常数K,由泡点方程：11 ()ni i i i i P K x K P ︒===∑进料 检验等式是否成立,若成立,则该温度即为进料温度,若不成立,继续假设.试差结果如下表：℃时,10.99731ni i i K x ==≈∑,因此进料温度为℃.§最小回流比简直定计算最小回流比的公式如下：1min 11 (3)1 (4)nij Fii ij nij Dii ij x q x R ααθααθ===--=+-∑∑ 取温度为塔顶塔底平均温度66.6109.688.12t C +==︒,求得该温度下的相对挥发度ij α,以最重组分正辛烷为比较组分j ,计算结果如下：（3）式中的θ应介于轻、重关键组分的相对挥发度之间,由于已知轻、重关键组分相邻,故式（3）、（4）仅有一个通根,且5.727 2.367θ>>由于泡点进料,1q =,10q -=,设3θ=,代入（3）式得114.3760.15 5.7270.3 2.3670.410.1514.3763 5.7273 2.367313 =0.75nij Fi i ij x ααθ=⨯⨯⨯⨯=+++------∑ 此值与（1q -）值0相差较年夜,因此继续假设,采纳试差法,得出下表结果：可以看出,当θ=3.435时,10.001840.005nij Fii ijx ααθ==≤-∑,因此取θ=3.435,将θ代入（3）式,得min114.3760.34 5.7270.62 2.3670.041 114.376 3.435 5.727 3.435 2.367 3.435 =0.9073nij Di i ij x R ααθ=⨯⨯⨯=-=++-----∑§最小理论板数简直定对多元混合物系,有下式：minlg 1 ()lg l h h l D W mx x x x N α⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦=-不包括再沸器式中,l x 、h x 为轻组分和重组分的摩尔分率,m α=轻重关键组分于塔顶、塔底条件下的相对挥发度见下表：于是 2.435m α==,由之前所得塔顶塔底的组成可算出：min0.620.69lg 0.040.041 5.28lg 2.435N ⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭=-= 故最小理论塔板数为5.28,但不包括再沸器.§适宜回流比简直定如果R 增加,理论板数下降,塔高下降,设备费用下降,但液相、气相流率增加,再沸器、冷凝器的热负荷增年夜,把持费用也会增加,因此选择适宜的回流比,获得最经济的方案.用以下方法求得适宜回流比及理论板数.所分离混合物系可以视作理想溶液,有如下经验关联式：()0.567min min 0.751 12Y X R R N N X Y R N =---==++ 式中N 及N min 不包括再沸器.根据上式,回流比R 从R min =0.9073至6取一组数,获得相应的X 及Y 值,最终获得N 与R 的一组关系数据,如下表：—R/R min 图,如下：2.作N(R+1)—R/R min 图,如下：3.从图中获得回流比的适宜区,取R/R min =1.478,即R=1.3413,相应的N=11.4.因此适宜回流比为1.3413,理论板数为11.4. §理论板数及理论加料位置简直定设N R 为理论精馏板数.N S 为理论提镏板数,对泡点进料多元混合物,有如下计算公式：0.20621h Wl RS l Dh F R S T x x N W N x x D N N N ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦+=+式中,N T 为理论板数,求适宜回流比时已得出理论板数为11.4,将已知代入上式,解得N R =6.79,N S =5.61.因此,理论加料位置应为6.79块板上. §实际板数及实际加料位置简直定根据O′connell 经验关联式：0.49() T m L L Fi LiE x αμμμ=•=•∑可确定全塔效率E T .已知 2.435m α=.根据全塔平均温度t m =88.1℃查得该温度下正戊烷、正己烷、正庚烷和正辛烷的粘度分别为···s 和0.29mPa ·s,由经验关联式可得0.150.1450.30.1790.40.2300.150.290.211mPa sL Fi Li x μμ=•=⨯+⨯+⨯+⨯=•∑代入公式,得()0.2450.49()0.49 2.4560.2110.5757T m L E αμ-=•=⨯⨯=由全塔效率可知,实际板数11.419.80.5757T P T N N E === 取整得,实际板数为20块.（不包括再沸器）实际精馏段板数6.7911.790.5757R RP T N N E ===⇒取整，为12块。