【正文】 度的計算 由 82Ft ? ℃ ，通過物性數據軟件查得： 3 37 3 4 .8 6 /CH O H kg m? ? 2 /HO kg m? ? 進料板液相的質量分率： 7 5 )6 2 (326 2 326 2 ????? ??A? 31 78 5 / 50 / 73 6 ( 1 50 ) / 97 Fm k g m? ???? 塔底液相平均密度的計算 由 105Ft ? ℃，通過物性數據軟件查得： 3 37 0 5 .1 7 5 /C H O H kg m? ? 2 /HO kg m? ? 進料板液相的質量分率： 0 2 9 )0 1 (320 1 320 1 ????? ??A? 31 94 38 / 29 8 / 70 75 ( 1 29 8 ) / 95 k g m? ???? 精餾段液相平均密度為： 3m7 7 1 . 2 3 5 k g /7 8 2 . 3 5 ) / 2( 7 6 0 . 1 2ρ LM ??? 提餾段液相平均密度為： 3/5 4 6 32/)7 3 4 8 2( mkgLM ???? 液體平均表面張力計算 塔頂液相平均表面張力的計算： 由 66Dt ? ℃ ， 得3 1 6 .6 4 3 /CH OH mN m? ? 2 /HO mN m? ? 0 . 9 6 5 1 6 . 6 4 3 ( 1 0 . 9 6 5 ) 6 5 . 0 6 1 8 . 3 4 /L D m m N m? ? ? ? ? ? ? 進料板液相平均表面張力的計算： 由 ℃82?Ft ，得 3 1 4 .8 1 6 /CH OH m N m? ? 2 /HO mN m? ? 0 . 6 2 8 1 4 . 8 1 6 ( 1 0 . 6 2 8 ) 6 2 . 2 2 3 2 . 4 5 /L F m m N m? ? ? ? ? ? ? 塔底液相平均表面張力為： 由 105Dt ? ℃， 得3 1 2 .2 5 7 5 /C H O H m N m? ? 2 /HO mN m? ? 0 .0 1 7 1 2 .2 5 7 5 ( 1 0 .0 1 7 ) 5 7 .8 5 5 7 .0 7 5 /Lwm m N m? ? ? ? ? ? ? 精餾段液相平均表面張力為： mmNLM /89 )( ???? 提餾段液相平均表面張力為： mmNLM /)( ???? 液體平均粘度計算 液相平均粘度依下式計算，即： iiLm x ?? lglg ?? 塔頂液相平均粘度的計算 : 由 66Dt ? ℃ ， 得3 0 .3 2 3 9CH OH mPa s? ?? 2 mPa s? ?? g 0 .9 6 5 g ( 0 .3 2 3 9 ) ( 1 0 .9 6 5 ) g ( 0 .4 3 1 6 ) 0 .4 8 5 2L D ml l l? ? ? ? ? ? 解出： mPa s? ?? 進料板液相平均粘度的計算 : 由 82Dt ? ℃ ， 得3 0 .2 7 2 1CH OH mPa s? ?? 2 mPa s? ?? g 0. 62 8 g( 0. 27 21 ) ( 1 0. 62 8 ) g( 0. 34 69 ) 0. 52 43LF ml l l? ? ? ? ? ? 解出： mPa s? ?? 塔底液相平均粘度的計算 : 由 105Dt ? ℃ ， 得3 OH mPa s? ?? 2 mPa s? ?? g 0. 01 7 g( 0. 22 ) ( 1 0. 01 7 ) g( 0. 27 1 ) 0. 56 86LW ml l l? ? ? ? ? ? 解出： mPa s? ?? 精餾段液相平均粘度為： ( 0. 32 72 0. 29 90 ) / 2 0. 31 31Lm m P a s? ? ? ? ? 提餾段液相平均粘度為： ( 0 .2 9 9 0 0 .2 7 ) / 2 0 .2 8 4 5Lm m P a s? ? ? ? ? 精餾段塔體工藝計算 精餾段的 氣、液相體積流率為 ： smLMLsmVMVLMLMSVmVmS/0 0 5 4 3 7 13 6 0 0 6 9 5 2 83 6 0 0/0 1 6 0 0 6 2 2 6 43 6 0 033?? ???????????? 最大空塔氣速 maxu 可依據 懸 浮液滴沉降原理導出，其結果為 ： VVLCu ? ?? ??m a x 式中 ： L? — 液相密度， 3/mkg ； V? — 氣相密度， 3/mkg ； C— 負荷因子， m/s， 負荷因子 C 值與氣液負荷、物性及塔板結構有關，一般由實驗確定。 則 空塔氣速 u為： smuu / m a x ???? 塔徑用下式計算，即 ： muVD S ????? ?? 式中 ： D — 塔徑， m； sV — 氣體體積流量， sm/3 ； u — 空塔氣速， m/s 按標準塔徑圓整后為 2m=D 塔截面積為 ： 222 1 4 1 mDAT ???? ?? 實際空塔氣速為 ： smAVu TS /2 3 2 4 1 0 1 ??? 精餾段有效高度為 ： 1 ( 8 1 ) 0 . 6 4 . 2TZ H m? ? ? ? ?精 精（ N ） 提餾段有效高度為 ： 1 (1 0 1 ) 0 . 6 5 . 4TZ H m? ? ? ? ?提 提（ N ） 故在進料板上方開 — 人孔，其高度為 。錐形封頭用作底蓋，便于收集或御除含固體的物料，它的錐角越大，其厚度也越大。在 本設計中，采用標準橢圓形封頭。故本設計選擇篩孔塔板。 由 owLw hhh ?? 選用平直堰，堰上液層高度 owh 由下式計算，即： 2 / 3 2 / 32 . 8 4 2 . 8 4 0 . 0 0 5 4 6 3 6 0 0( ) 1 ( ) 0 . 0 1 6 1 21 0 0 0 1 0 0 0 1 . 4 5 4SowwLh E ml ?? ? ? ? ? 液 柱 式中： sL — 塔內液體流量， hm/3 ； E— 液流收縮系數。 （ 4） 降液管底隙高度 oh 降液管底隙高度 oh 一般不應低于 mm6 。一般 o smsmu o ?? ， 0 .0 4 3 8 8 0 .0 1 5 0 2 0 .0 2 8 8 6woh h m? ? ? ? 液 柱 液 柱 故降液管底隙高度設計合理。 表 25 塔板分塊數 塔徑， mm 800—1200 1400—1600 1800— 20xx 2200— 2400 2600— 2800 3000— 3200 塔板分塊數 3 4 5 6 7 8 因 D≥800mm ，故塔板采用分塊式。 W m?? ， ? 。 由 ???od ，查 圖 得： oc = （ 2）氣體通過液層的阻力 1h 計算 氣體通過液層的阻力 1h 由下式計算，即： )(1 owwL hhhh ??? ?? 式中： ? — 充氣系數。 、漏液、液泛的驗證 （ 1）精餾段液沫夾帶的驗證 液沫夾帶造成液相在塔板間的返混，嚴重的液沫夾帶會使塔板效率急劇下降，為保證塔板效率的基本穩(wěn)定，通常將液沫夾帶量限制在一定范圍內，設計中規(guī)定液沫夾帶量氣體液體 kgkge v /? 。 （ 2） 漏液 對篩板塔，漏液點氣速 min,ou 可由下式計算，即： vLLoo hhCu ??? /)( i n, ??? sm /3 3 1 )0 0 2 7 3 0 5 ( ?????? 實際孔速 , m in2 1 .9 3 3 8 /oou m s u?? 穩(wěn)定系數由下式計算，即： in, ???? o ou uK 式中： K— 穩(wěn)定系數，無因次。()( oowsd uhl Lh ?? 式中： ou39。(1 5 22 muh Od ???? 液柱2 3 3 4 1 9 5 6 2 7 7 7 8 mH d ???? )( wT hHHd ??? ， 故在本設計中 無 明顯漏液 提餾段塔體工藝計算 提 餾段的 氣、液相體積流率為 ： smLMLsmVMVLMLMSVmVmS/0 0 3 8 4 6 33 6 0 0 9 8 5 2 83 6 0 0/9 8 7 6 0 0 9 8 2 6 43 6 0 033?? ???????????? 20C 由 圖 查取，圖的橫坐標為： 2/12/1 ?????????????????? VLSSVL ?? 取板間 距 mHT ? ，板上液層高度 mhL ? ，則 ： mhH LT ???? 0 . 0 5 5 g 0 . 0 5 5 9 . 8 1 0 . 6 0 . 1 2 90 . 0 0 3 8 7 8 6 3 . 5 4 412126 . 9 8 7 1 0 . 9 2TS LSSHCLV??? ??? ? ????? m a x 8 6 3 . 5 4 4 0 . 9 2u 0 . 1 2 9 3 . 9 5 /0 . 9 2 ms?? ? ? 甲醇 水屬不易發(fā)泡物系，故取安全系數為 。 取 smu o /39。 (1)邊緣區(qū)寬度確定 39。 （ 4）液面落差 當液體橫向流過塔板時，為克服板上的摩擦阻力和板上構件的局部阻力，需要一定的液位差，此即液面落差。 （ 2） 漏液 對篩板塔，漏液點氣速 min,ou 可由下式計算，即： vLLoo hhCu ??? /)( i n, ??? sm /)( ?????? 實際孔速 , m in2 1 .9 3 3 8 /oou m s u?? 穩(wěn)定系數由下式計算，即： 01 4 45 in, ???? o ou uK 故在本設計中無明顯漏液。39。 22 ??????????? LVoo CAa ?? ? ? 3 8 2 4 3 8 )1(39。39。 表 33 液泛線計算結果 smLs /, 3 0 3,m/sSV 由上表數據即可作出液泛線 5。 令 )( wTd hHH ??? 由 dLpd hhhH ??? ； ?hhhh cp ??? 1 ； Lhh ??1 ； owwL hhh ?? 聯立得 : ????? hhhhhH dcowwT ???????? )1()1( 忽略 ?h ，將 owh 與 sL ， dh 與 sL ， ch 與 sV 的關系式代入上式，并整理得： 3/222 39。 sss LdLcbVa ??? 式中 : ? ? 0 0 0 5 8 0 0 7 )()( 39。 3/23/2 ???????? wlEd ? 將有關的數據代入，得： 3/223/223/2239。222LLVLLVLdLcbVassssss????????? 在操作范圍內，任取幾個 sL 值，依上式計算出 sV 值，計算結果如表 34。39。 ??????????? wT hHb ??? ? ? 2 6 2 3 90 1 0 6 5 )/(1 5 39。39。由圖可看