煤制甲醇精餾系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫吧
2025-06-08 05:44 本頁面
【正文】 塔頂氣、液，進(jìn)料和塔底的溫度分別為tD tF tW查表一，利用內(nèi)插法，得塔頂溫度：（）/（）=( )/()得到 =℃塔底()/()=（）/（）得到 tW=℃進(jìn)料（）/（）=（）/()得到 tF=℃精餾段平均溫度： 提餾段平均溫度： ：塔頂溫度：tD=℃汽相組成yD： 進(jìn)料溫度：tF=℃汽相組成yF：塔底溫度：tW=℃汽相組成yW：精餾段平均液相組成：精餾段平均汽相組成：提餾段平均液相組成：提餾段平均汽相組成： 精餾段平均溫度：℃精餾段平均液相組成：精餾段平均汽相組成：精餾段液相平均分子量：精餾段氣相平均分子量：液相密度：氣相密度：液相流量：氣相流量： 提餾段提餾段平均溫度：℃提餾段平均液相組成：提餾段平均氣相組成： 提餾段液相平均分子量：提餾段氣相平均分子量： 液相密度：氣相密度：液相流量：氣相流量： 平均粘度的計(jì)算 液相平均粘度依下式計(jì)算 即 lgμLm=∑xilgμi 由tD=℃查得 μA= μB= lgμLDm=()+() =μLDm= 由tF=℃查得 μA= μB= lgμLFm=()+() = μLFm= 精餾段平均粘度 μLm=(0292+)/2= 由tW=℃查得 μA= μB= lgμLWm=()+() = μLWm= 提餾段平均粘度 μL’m=(+)/2= 液相平均表面張力依下式計(jì)算 即 σLm=∑xiσi 由tD=℃查(2)得 σA= σB=σLDm=+= mN/m 進(jìn)料板液相平均表面張力的計(jì)算 由tF=℃查⑵得 σA= σB=σLFM=+= mN/m 塔底液相平均表面張力的計(jì)算 由tW=℃查⑵得 σA= σB=σLWm=+= mN/m 精餾段液相平均表面張力σLm=(+)/2= mN/m 提餾段液相平均表面張力σ’Lm=(+)/2= mN/m第五章、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 塔徑的計(jì)算 L= V= 精餾段的氣、液相體積流率為 VS=VMVm/3600ρVm=()/(3600)= LS=LMLm/3600ρLm=()/(3600)= 式中， 負(fù)荷因子由史密斯關(guān)聯(lián)圖⑶查得C20再求圖的橫坐標(biāo)為 Flv=(L/V)(ρl/ρv)=取板間距，HT=,板上清液層高度取hL=，則HThL= m史密斯關(guān)聯(lián)圖如下由上面史密斯關(guān)聯(lián)圖，得知 C20=氣體負(fù)荷因子 C= C20(σ/20)=umax=，則空塔氣速為 u====按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D=塔截面積為At=實(shí)際空塔氣速為u實(shí)際=u實(shí)際/ umax=(安全系數(shù)在不充許的范圍內(nèi)，不符全設(shè)計(jì)要求) L39。= V39。= 提餾段的氣、液相體積流率為 V’S=V’MVm/3600ρ’Vm=()/(3600)= L’S=L’MLm/3600ρ’Lm=()/(3600)= 式中， 負(fù)荷因子由史密斯關(guān)聯(lián)圖⑶查得C20再求圖的橫坐標(biāo)為 F39。lv=L39。s/V39。s(ρ39。l/ρ39。v)=取板間距，HT=，板上清液層高度取hL=，則HThL=由史密斯關(guān)聯(lián)圖，得知 C20=氣體負(fù)荷因子 C= C20(σ/20)=umax=，則空塔氣速為u=== =按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D39。=塔截面積為A=實(shí)際空塔氣速為u實(shí)際=u實(shí)際/ umax=(安全系數(shù)在充許的范圍內(nèi)，符全設(shè)計(jì)要求) 精餾塔有效高度的計(jì)算精餾段有效高度為 Z精=（N精1）HT=（91）= m提餾段有效高度為 Z提=（N提1）HT=（161）=6m在進(jìn)料板上方開一個(gè)人孔， m故精餾塔有效高度為Z=Z精+Z提+=6++=10m第六章、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算 精餾段溢流裝置計(jì)算因塔徑 D=，所以可選取單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。( 此種溢流方式液體流徑較長，塔板效率較高，塔板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便。)各項(xiàng)計(jì)算如下： 堰長lw可取lw==由hw=hL－h(huán)ow選用平直堰，( 溢流堰板的形狀有平直形與齒形兩種，設(shè)計(jì)中一般采用平直形溢流堰板。) 堰上層液高度how由下列公式⑷計(jì)算，即有 how=E(Lh/lw)(2/3) 并由圖液流收縮系數(shù)計(jì)算,則可取用E= ，則 how= 取板上清液層高度hL= m 故 hw=由l/D= m 查可求得Af/AT= Wd/D= Af== m2Wd== m并依據(jù)下式驗(yàn)算液體在降液管中的停留時(shí)間，即θ=3600 AfHT/Lh= 3600 (3600)=＞5s ，Lh即為每小時(shí)的體積流量驗(yàn)證結(jié)果為降液管設(shè)計(jì)符合要求。=則==選用凹形受液盤，深度h’w=55mm。① 塔板的分塊因?yàn)镈≥ 800mm，所以選擇采用分塊式，塔板可分為3塊。②邊緣區(qū)寬度確定取Ws=W’s=90mm , Wc=60mm③開孔區(qū)面積計(jì)算開孔區(qū)面積Aa按下面式子計(jì)算，則有Aa=2【x（r2－x2）+r2/180sin1（x/r）】其中 x=D/2－(Wd＋Ws)r= D/2－Wc并由Wd/D=， 推出Wd=由上面推出 Aa=④ 篩孔計(jì)算與排列本實(shí)驗(yàn)研究的物系基本上沒有腐蝕性，可選用δ= 3mm碳鋼板，取篩孔直徑do=5mm篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為t=45 do=15mm篩孔的數(shù)目n為n=開孔率為φ=（do/t）2=%氣體通過閥孔的氣速為uo=Vs/Ao=（Aaφ）= 提餾段 (計(jì)算公式和原理同精餾段)因塔徑D=，所以可選取單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤（同精餾段）。各項(xiàng)計(jì)算如下：1) 堰長lw可取lw==2) 溢流堰高度hw由hw=hL－h(huán)ow可選取平直堰，堰上層液高度how由下列公式計(jì)算，即有how=E(Lh/lw)(2/3)并由圖液流收縮系數(shù)計(jì)算圖⑷，則可取用E= ，則how=取板上清液層高度hL= m故 hw== m3) 弓形降液管的寬度Wd和截面積Af由Wd/D= m 可求得Af/AT= Wd/D=Af== mWd== m并依據(jù)下式驗(yàn)算液體在降液管中的停留時(shí)間，即θ=3600 AfHT/Lh= 3600 (3600)=＞5s ，Lh即為每小時(shí)的體積流量驗(yàn)證結(jié)果為降液管設(shè)計(jì)符合要求。4）降液管底隙高度hoho= Lh/（3600lwuo39。）取 uo39。=
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