【正文】 故 或 在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表。料液質(zhì)量流速 體積流速 取管內(nèi)流速為所以，進料管管徑為由上述數(shù)據(jù)，查標準化參數(shù)可得，原料進口管管徑選取為（DN=65mm）的無縫鋼管。 （3）塔頂蒸氣出口管徑計算蒸氣出口管的允許氣速應(yīng)不產(chǎn)生過大的壓降，其值可下表 蒸氣出口管中允許氣速參照表操作壓力（絕壓）常壓1400～6000Pa＞6000Pa蒸汽速度，12～2030～5050～70因，故取出口氣速故 由上，塔頂蒸氣出口管選的無縫鋼管。塔頂空間指塔內(nèi)最上層塔板與塔頂?shù)拈g距，取。 確定塔高：為便于安裝，檢修，直徑800mm以上的塔都應(yīng)設(shè)人孔。 冷凝器物料衡算表進料V出料DL組分kmol/hkg/hwt%kmol/hkg/hwt%kmol/hkg/hwt%苯1981544499991甲苯21841199總量2001562810040100102100Σ = 15628 kg/h查《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》得： 各組分的汽化潛熱（kJ/kg）組分80℃100℃120℃苯甲苯由內(nèi)差法得：r苯= kJ/kg ， r甲苯= kJ/kgQ放=15444+184= 冷卻介質(zhì)量冷凝水的平均溫度：Tm==30℃查《化工原理》附錄六（水的物理性質(zhì)）：30℃時，Cp=(kg*℃)取Q吸=3%Q，則Q吸=97%Q放== 由Q吸=Cp水mt得：冷卻水質(zhì)量m=Q吸/Cp水t=*（4020）=冷凝器熱負荷為：q== kJ/s 再沸器的熱量衡算 40℃ ℃ 苯 ℃ 苯 甲苯 甲苯 120KPa 20℃飽和水蒸汽 再沸器熱量衡算圖由于進出口的溫度相差較小,塔釜產(chǎn)品的顯熱變化可以忽略.取進口平均溫度下的潛熱，由《化工設(shè)計手冊》下冊圖19122得: t/℃20406080100[][]則在=℃時 苯和甲苯的潛熱為： r潛1==r潛2==Q吸=m1r1+m2r2=15444*+184*=假定熱損失 ==由Q吸=Cp水mt m=℃，℃飽和水蒸汽加熱。法蘭選取公稱壓力為，公稱直徑為的帶頸平焊鋼制管法蘭。塔頂蒸氣出口管選的無縫鋼管。由以上得出再沸器用臥式熱虹吸式的再沸器，管徑管長，用平焊鋼制做主要的接管設(shè)計尺寸。 ，參看多本指導(dǎo)書，還查閱了一些超星圖書館中的資料。： [1] 陳敏恒,從得滋,（下冊）:化學(xué)工業(yè)出版社,2006. [2] 劉光啟,馬連湘,（有機卷）.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002. [3] (第一版).,2. [4] 刁玉瑋,王立業(yè),12.4949。因為我已經(jīng)有了一定的自主研究的能力，我能通過自學(xué)慢慢的將問題化解?？偨Y(jié)于下： ，在平常的化工原理課程學(xué)習(xí)中總是只針對局部進行了計算，而對參數(shù)之間的相互關(guān)聯(lián)缺乏認識。塔釜出料管選的無縫鋼管。法蘭選取公稱壓力為，公稱直徑為的帶頸平焊鋼制管法蘭。冷凝器熱負荷為：q== 其中Q ——管程流體吸收的熱量塔頂回流全凝器通常采用管殼式換熱器，因為所選精餾塔處理量大，且塔板數(shù)較多，為了避免給安裝和檢修帶來不便，選擇強制循環(huán)式，由精餾塔計算得塔頂蒸汽溫度℃，按需冷卻到℃，取冷卻水進口溫度t1=20℃,出口溫度t2=40℃,查表有，在此溫度范圍內(nèi)水的比熱容 ，故 查資料，K取為，由得，故 所以，換熱面積將冷凝器安置于塔頂，冷凝液借重力回流入塔，即整體式，優(yōu)點是蒸汽壓降小，節(jié)省安裝面積。根據(jù)以上敘述，計算塔高： H=+39*+++3=題目給的條件：進料熱狀態(tài)泡點進料（2）塔底貯液空間依貯存液停留時間而定，停留時間一般為3～5min。（4）塔釜出料管徑計算取，則出料液質(zhì)量流速體積流速所以，塔釜出料管管徑由上，塔釜出料管選的無縫鋼管。（2）塔頂回流管管徑計算同上，取管內(nèi)流速為回流液質(zhì)量流速 體積流速所以，回流管管徑由上，塔頂回流管選的無縫鋼管。 根據(jù)以上各線方程，可作出提餾段篩板塔的負荷性能圖，如圖所示。由公式得取,則 整理得 ,據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷下限線3。 由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線1。 （5）液泛線令 由 聯(lián)立得 忽略，將與，與，與的關(guān)系式代人上式，并整理得 式中 將有關(guān)的數(shù)據(jù)代入，得 故 或 在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表。由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線2。根據(jù)以上塔板的各項液體力學(xué)驗算，可認為精餾段塔徑及各項工藝尺寸是適合的。（1）塔板壓降①平板阻力計算干板阻力由式計算，由，查圖2101得：，故②氣體通過液層的阻力計算氣體通過液層的阻力由式計算查圖2102得，故 ③液體表面張力的阻力計算液體表面張力的阻力由式計算，即氣體通過每層塔板的液柱高度由式計算，即氣體通過每層塔板的壓降為≯7kPa（設(shè)計允許值）④液面落差對于本設(shè)計中的篩板塔，由于遠小于1600mm，故液面落差很小，且塔徑和液流量均不大，可忽略液面落差的影響。（4） 液沫夾帶液沫夾帶量由式計算。故 圖2101干篩孔的流量系數(shù) ②氣體通過液層的阻力計算氣體通過液層的阻力常由下式估算其中β為充氣系數(shù)，可由下圖查得。這里取，即。篩板厚度 通常使用的碳鋼塔板的板厚為3～4mm。 工業(yè)生產(chǎn)中一般用3~10mm的孔徑。小塔一般為30～50mm，大塔可達50~75mm。 當D，Ws=80~110mm。②安定區(qū)開孔區(qū)與溢流區(qū)之間的不開孔區(qū)稱安定區(qū)，也稱破沫區(qū)。受液盤同精餾段采用凹形受液盤，深度。對于塔徑600mm以上的塔，多采用凹形受液盤。由公式 1 計算。 因此，在求得降液管截面積Af后，應(yīng)按下式驗算降液管內(nèi)液體的停留時間 依式驗算