【正文】 = F0=uo =?所以 F0=10 正確=%10%所以，符合要求1． 液沫夾帶量校核驗證泛點率 F1K=1。2． 塔板阻力 hf 的核對hf= ho+hl+hσ臨界孔速，聯(lián)立方程 得 ＝１．496m/s＜)37()(u?voc?ho=(m)=(+)=（m）=(m)hf= ho+hl+hσ = 液柱3． 降液管液泛校核 Hd 可取 Δ=0式中 = m 則 Hd = m 液柱取降液管中泡沫層相對密度：Φ=則 Hd’= = m 液柱HT+hw=+= Hd’dfOWhh???? 2822 ???????????????bWvlhbWVLsd qlqgu’?dfOW?dLLvu：hg?934..002??????閥 未 全 開 時閥 全 開 ??OWl??0?0314dgL??????化工原理 課程設計20 所以不會發(fā)生液泛 4． 液體在降液管中的停留時間 =5s 滿足要求 5． 嚴重漏液校核取 F0’=5；==＞～；故不會發(fā)生嚴重漏夜1． 過量液沫夾帶線取 F1 = Ab（多見）Ab=AT2Ad= AT ==Ab 相當于 AT得 qvvs=VLsTdqHA???VFu?/0??0uK?FTVLvsFbSVLvs KCAqFKCAZF ???????或化工原理 課程設計21 qvvh=+ 由上述關系可作得線①2． 液相下限線 取 E= 由上述關系可作得線②3． 嚴重漏液線Fo＜5，會產生嚴重漏液，故：取 F0=5。由上述關系可作得線④5． 漿液管液泛線??????????WVLhowlqEh整理出：q VLh==—— 與y軸平行 VLsTdqHA???dh720化工原理 課程設計22令 將 Δ=0以及 how 與 qVLh , hd 與 qVLh ，h f 與 qVVh , qVLh 的關系全部代入前式整理得： 273229 vlhvlhvh ??? ??????上述關系可作得降液管液泛線⑤上五條線聯(lián)合構成負荷性能圖（見附件二）作點為：q VLh = qVVh = m3/s負荷性能圖： 操作彈性：q VVhmax / qVVhmin≈ 所以基本滿足要求Hd’=HT+hW ??dfO???化工原理 課程設計23第五章 再沸器的設計一、設計任務與設計條件 1．選用立式熱虹吸式再沸器 塔頂壓力： 壓力降：Nphf=69=(m 液柱) 塔底壓力=2667kpa2．再沸器殼程與管程的設計殼程 管程溫度（℃） 100 5壓力（MPa 絕壓） 蒸發(fā)量：Db= q ,mVs =3． 物性數(shù)據(jù)1） 殼程凝液在溫度（100℃）下的物性數(shù)據(jù)：潛熱：r c=熱導率：λ c =(m*K)粘度：μc =*s密度：ρc =化工原理 課程設計242） 管程流體在（5℃ ）下的物性數(shù)據(jù)：潛熱：r b=液相熱導率：λ b =(m*K)液相粘度：μb =*s液相密度：ρb =420kg/m 3 液相定比壓熱容：Cpb= (kg*k) 表面張力：σb＝氣相粘度：μv =*s氣相密度：ρv =35kg/m 3 蒸氣壓曲線斜率（Δt/ΔP）= m 2 K/kg二、估算設備尺寸 熱流量： = 傳熱溫差： =1005=95K 假設傳熱系數(shù)：K=880W/( m 2 K) 估算傳熱面積 Ap = m2 擬用傳熱管規(guī)格為： Ф 252mm,管長 L=3000mm 則傳熱管數(shù)： =73 若將傳熱管按正三角形排列，按式 N T = bb/ cbRVQ??tTt??mRtK??LdApT0?化工原理 課程設計25 得：b= 管心距：t= 則 殼徑： = 取 D= 600mm L/D=5 取 管程進口直徑：Di= 管程出口直徑：Do=三、傳熱系數(shù)的校核1．顯熱段傳熱系數(shù) K假設傳熱管出口汽化率 Xe=則循環(huán)氣量： =1) 計算顯熱段管內傳熱膜系數(shù) αi 傳熱管內質量流速： di=2522=21mm = = ( m2? s) 雷諾數(shù)： = 普朗特數(shù)： =0)3~2(1dbtDS???ebtxDW?0sGtTiNds204??0WGt biG?RePrC??. Pd???化工原理 課程設計26 顯熱段傳熱管內表面系數(shù)： = ( m 2 K) 2) 殼程冷凝傳熱膜系數(shù)計算 αo 蒸氣冷凝的質量流量： = 傳熱管外單位潤濕周邊上凝液質量流量： =(m? s) = 2100 管外冷凝表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)： = (m2 K) 3) 污垢熱阻及管壁熱阻 沸騰側：Ri= m 2? K/w 冷凝側：Ro= m 2? K/w 管壁熱阻：Rw=b/λw= 2? K/w 4）顯熱段傳熱系數(shù) dm=(di+do)/2= = ( m2? K) 2. 蒸發(fā)段傳熱系數(shù) KE 計算crQ?TNdmM0???M4Re???????????32/0000 11?????Omwii RdRdK化工原理 課程設計27 傳熱管內釜液的質量流量：Gh=3600 q mws = ( m2? h) Lockhutmartinel 參數(shù)： = 則 1/Xtt= 查設計書 P96 圖 3－29 得：αE=0 在 Xe= X＝= 的情況下 =再查圖 3－29，α’= 2）泡核沸騰壓抑因數(shù)：α=(αE+α’)/2= 泡核沸騰表面?zhèn)鳠嵯禂?shù): =( m2? K) 3）單獨存在為基準的對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) ： = ( m2? K) 沸騰表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)：KE 對流沸騰因子 ： = ????????vbvxXt ??????????bvbxt ?? ?????????????? ?????dPrAdQPivbbiribnb .????xRdribi .????化工原理 課程設計28兩相對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù): = w/( m 2? K) 沸騰傳熱膜系數(shù)： = ( m 2? K) =( m2? K) = LBC = = LCD =L LBC = 4．傳熱系數(shù) = 實際需要傳熱面積： = 25．傳熱面積裕度： = 所以，傳熱面積裕度合適，滿足要求四、循環(huán)流量校核1．循環(huán)系統(tǒng)推動力：1）當 X=Xe/3= 時= 兩相流的液相分率： = ?itptF?nbtPVa??????????oowioivoE RdK11tLPwmTissBCWCKNdpttL????????????????LCDEBcLC??tKAmQ?CPH?????????vbvxXt ????XRtttL化工原理 課程設計29 兩相流平均密度： = 2）當 X=Xe= = 兩相流的液相分率： = 兩相流平均密度： = 根據(jù)課程設計表 3－19 得：L=,則循環(huán)系統(tǒng)的推動力： = 2．循環(huán)阻力⊿Pf： ①管程進出口阻力△P1 進口管內質量流速： =(m 2_ gltptbCDP????????????????bi?Re R???)./(?iDL化工原理 課程設計30管程進出口阻力: =① 傳熱管顯熱段阻力△P2 =(m2⑤管程出口段阻力△P5 a. 氣相流動阻力△Pv5 = (m2s) = = = = 1)()1(22????LeVbLeRxxM?bGP/24?42DWot??xGV??39。＝Ｌ B?=28*+30*=??有物料衡算知 ?F?399kg/m179。/h 179。/s?vw，qd= =?Dq4選取管規(guī)格為 ??則實際流速 u= =?（6）塔底蒸汽回流管取 u=20m/s ?vsqd= =?4選取管規(guī)格為 4108??化工原理 課程設計36則實際流速