【正文】 ( 2 )提餾段的塔板溢流裝置：由于塔徑中等，根據(jù)流量，可以采用單溢流型的平頂弓形溢流堰、弓形降液管、凹形受液盤，且不設(shè)進(jìn)口內(nèi)堰。液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間（滿足要求）塔板布置：由于，所以采用分塊式塔板，查文獻(xiàn)2可知塔板分為5塊。所以：精餾段平均溫度為：℃提餾段平均溫度為：℃塔頂： ，（查相平衡圖）加料板：，（查相平衡圖）塔釜： ，（查相平衡圖）精餾段：提餾段：(1)液相平均密度由文獻(xiàn)3查得：當(dāng)=℃時(shí)，；當(dāng)=℃時(shí)，；當(dāng)℃時(shí)，；進(jìn)料板液相質(zhì)量分率：塔釜液相質(zhì)量分率：塔頂液相平均密度：加板液相平均密度：塔釜液相平均密度：精餾段液相平均密度：提餾段液相平均密度：(2)氣相平均密度精餾段：提餾段：由文獻(xiàn)3查得：當(dāng)=℃時(shí)，；當(dāng)=℃時(shí)，；當(dāng)℃時(shí)，；塔頂：進(jìn)料板：塔釜：精餾段：提餾段：查文獻(xiàn)2，得：當(dāng)=℃時(shí)，；當(dāng)=℃時(shí)，；當(dāng)℃時(shí)，；塔頂液體平均黏度：加料板液體平均黏度：塔釜液體平均黏度： 精餾段液體平均黏度：提餾段液體平均黏度：(1)精餾段的塔徑精餾段的汽液相體積流量為：初選塔板間距及板上液層高度，則：按Smith法求取允許的空塔氣速：查Smith通用關(guān)聯(lián)圖得： 負(fù)荷因子： 所以：，則空塔氣速：精餾段的塔徑： 圓整取，塔截面積，此時(shí)的操作氣速，安全系數(shù)為：，塔徑合適。所以進(jìn)料液的平均黏度為：塔頂相對(duì)揮發(fā)度：塔底相對(duì)揮發(fā)度：精餾塔的平均相對(duì)揮發(fā)度為：用奧康奈爾關(guān)聯(lián)公式計(jì)算全塔效率，對(duì)于篩板塔，k=，所以：﹪( 2 )實(shí)際塔板數(shù)精餾段：6/﹪=,圓整為13塊；提餾段：6/﹪=，圓整為13塊。繪制圖形如下：圖21 苯甲苯TXY圖（2）確定操作的回流比R在YX圖上，因q=1,查得：故有：考慮到精餾段操作線離平衡線較近，故取實(shí)際操作的回流比為最小回流比的2倍：（3）求精餾塔的氣、液相負(fù)荷 (+1) = = + 1 = = （4）求理論塔板數(shù)精餾段操作線方程：提餾段操作線方程為過點(diǎn)(,)和(，)兩點(diǎn)的直線。 擬采用以下設(shè)計(jì)步驟：一、篩板精餾塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算部分；；；；；；；。塔板效率是實(shí)際傳質(zhì)過程進(jìn)行的反映，是衡量塔板性能和塔板設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，由于其影響因素多而且復(fù)雜,準(zhǔn)確預(yù)測有一定的難度，目前解決的辦法是采用經(jīng)驗(yàn)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(yàn)計(jì)算方法。這種塔板還具有結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，造價(jià)低廉的特點(diǎn)，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。由于其操作彈性小，當(dāng)氣量過小或過大時(shí)，易發(fā)生嚴(yán)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(shí)間曾影響到它的應(yīng)用推廣。由于其操作彈性小，當(dāng)氣量過小或過大時(shí)，易發(fā)生嚴(yán)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(shí)間曾影響到它的應(yīng)用推廣。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?；どa(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)。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。篩板精餾塔設(shè)計(jì)方案1緒論、研究現(xiàn)狀及擬采用的技術(shù)路線、研究現(xiàn)狀在化工或煉油廠中，塔設(shè)備的性能對(duì)于整個(gè)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(hù)等各個(gè)方面都有重大的影響。它可使氣（或汽）液或液液兩相之間進(jìn)行緊密接觸，達(dá)到相際傳質(zhì)及傳熱的目的。生產(chǎn)中為了滿足儲(chǔ)存，運(yùn)輸，加工和使用的需求，時(shí)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)。篩板塔普遍用作H2SH2O雙溫交換過程的冷、熱塔，應(yīng)用于蒸餾、吸收和除塵等。20世紀(jì)50年代后，隨著林德塔板、導(dǎo)向塔板的應(yīng)用推廣，篩板塔又重新啟用并日趨廣泛。20世紀(jì)50年代后，隨著林德塔板、導(dǎo)向塔板的應(yīng)用推廣，篩板塔又重新啟用并日趨廣泛。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（NewVST），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[6]。為了衡量塔板的傳質(zhì)性能，研究人員提出了塔板點(diǎn)效率的概念，并對(duì)塔板的點(diǎn)效率進(jìn)行了深入研究。二、篩板精餾塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算部分；，確定塔高；；、法蘭的設(shè)計(jì)；三、繪制精餾塔裝備圖，塔板結(jié)構(gòu)圖2工藝設(shè)計(jì)原料液經(jīng)臥式列管式預(yù)熱器預(yù)熱至泡點(diǎn)后送入連續(xù)板式精餾塔（篩板塔），塔頂上升蒸汽流采用循環(huán)式列管全凝器冷凝后一部分作為回流液，其余作為產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至苯液貯罐；塔釜采用熱虹吸立式再沸器提供汽相流，塔釜產(chǎn)品經(jīng)臥式列管式冷卻器冷卻后送入氯苯貯罐。圖22 理論塔板圖圖解得理論塔板數(shù)為13塊（包括再沸器），理論進(jìn)料板為第七塊板。加料板在第十四塊板，全塔實(shí)際總共有26塊板。(2)提餾段的塔徑提餾段的汽液相體積流量為：初選塔板間距及板上液層高度，則：按Smith法求取允許的空塔氣速：查Smith通用關(guān)聯(lián)圖得： 負(fù)荷因子： 所以：，則空塔氣速：精餾段的塔徑： 圓整取，塔截面積，此時(shí)的操作氣速，安全系數(shù)為：，塔徑合適。（a）邊緣區(qū)寬度與安定區(qū)寬度本設(shè)計(jì)取mm，mm。（a）溢流堰長（出口堰長）?。╞）出口堰高和降液管的底隙高度對(duì)平直堰由及，查文獻(xiàn)2圖1111得，于是：（滿足要求），取，假設(shè)比少13mm，?。╟）降液管的寬度和降液管的面積由，查文獻(xiàn)2得，即：。故孔心距。(2)霧沫夾帶量的驗(yàn)算氣體通過有效流通截面積的氣速，對(duì)單流型塔板有：式中：，驗(yàn)算結(jié)果表明不會(huì)產(chǎn)生過量的霧沫夾帶。（b）有效液層阻力查閱文獻(xiàn)3圖1259得：（c）氣體通過篩板的壓降（單板壓降）（滿足工藝要求）。(1)霧沫夾帶線 （271）式中：將已知數(shù)據(jù)代入式（271） （272）在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依式（272）算出對(duì)應(yīng)的值列于下表：表21依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出霧沫夾帶線。 精餾段塔板負(fù)荷性能圖如下：圖23精餾段塔板負(fù)荷性能圖操作彈性定義為操作線與界限曲線交點(diǎn)的氣相最大負(fù)荷與氣相允許最小負(fù)荷之比，即：操作彈性=(1)霧沫夾帶線 （275）式中：將已知數(shù)據(jù)代入式（275）： （276）在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依式（276）算出對(duì)應(yīng)的值列于下表：表24依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出霧沫夾帶線。 提餾段塔板負(fù)荷性能圖如下：圖24提餾段塔板負(fù)荷性能圖操作彈性定義為操作線與界限曲線交點(diǎn)的氣相最大負(fù)荷與氣相允許最小負(fù)荷之比，即：操作彈性=3塔盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 由于塔徑D = 1800 mm，故塔盤選用分塊式塔盤（五塊）其結(jié)構(gòu)示意圖如圖31，塔盤板選用自身梁式。凹型受液盤對(duì)液流流向有緩沖作用，可降低塔盤人口處的液峰，使得液流平穩(wěn)，有利于塔盤人口區(qū)更好地鼓泡。圖34塔盤板的結(jié)構(gòu)與篩孔的排布弓形的結(jié)構(gòu)與篩孔的排布如圖35圖35弓形塔盤結(jié)構(gòu)示意及孔的排布4塔體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)壓力：塔頂最高表壓為4kpa，根據(jù)GB150規(guī)定，設(shè)計(jì)壓力取。封頭的強(qiáng)度校核