【正文】 。 利用 excel 計算出塔底壓力 ，插值出 α= 計算出 d1=， d2=。 else continue。 x=y/(a(a1)*y)。} printf(in=%d\n,n)。 if(xamp。 n++。w1,amp。 scanf（ “%f%f%f%f%f\n”,amp。 5.《化工原理》（下冊） 平衡關(guān)系： x=y/(α(α1)y). 4 估算塔底的壓力： 已知塔頂?shù)膲毫?（表），即 （絕） 工程經(jīng)驗每塊塔板壓降 100mm 液柱，丙烷 丙烯：密度 。 飽和 附錄二 參考文獻： 1.《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計》，匡國柱、史啟才主編，化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 年。再如之后的管路，泵的設(shè)計，由于時間太緊，很多都是參考了別人的別人的設(shè)計。不僅鍛煉了找資料，消化知識并進行再設(shè)計的能力，還鍛煉了我的 word 和 excel 能力，練習(xí)了 C 語言編程和 CAD 作圖。流程圖由于是第一次做，也是借鑒了大家的經(jīng)驗，對自己的設(shè)計進行了修改。這次課程設(shè)計給了我很多這方面的經(jīng)驗教訓(xùn)。采用先假設(shè)，用 excel計算精餾線，提餾線參數(shù)，再輸入進程序的方法，用兩次迭代計算出了實際塔板數(shù)，很有效率。 在本次課程設(shè)計過程中，感覺最累的就是輸公式，每次都要調(diào)公 43 式 ，輸完后還得排版，萬一發(fā)現(xiàn)數(shù)算錯了還得返工。最常用的間接質(zhì)量指標是溫度。其內(nèi)徑為 m 2．塔頂蒸汽管： 40 取原料流速： u=12m/s 體積流量： V=則?uVd 4? = m 取管子規(guī)格 Ф21915 . 其內(nèi)徑為 ，其實際流速為 u=24dV?=3. 塔頂產(chǎn)品管 取原料流速 u=，其體積流量： V=則?uVd 4? = 取管子規(guī)格 Ф705. 其內(nèi)徑為 m，其實際流速為 u=24dV?=4. 回流管 取原料流速： u=： V=則?uVd 4? = 取管子規(guī)格 Ф1946 . 其內(nèi)徑為 ，其實際流速為 u=24dV?=5．釜液流出管 取原料流速： u=： V= 41 則?uVd 4? = m 取管子規(guī)格 Ф57. 其內(nèi)徑為 m。 取潛熱： r=280kJ/kg 則傳熱速率： Q= qmDs?r=*280= 殼程焓變： ΔH= Cp* (t1t2)=則殼程流率： qc=Q/ΔH=*3600/=假設(shè)傳熱系數(shù)： K=850 w/(m2?K) 則傳熱面積 圓整后 取 A=12m2 4. 釜液冷卻器 擬用 10℃ 水為冷卻劑，出口溫度為 20℃ 。走殼程。C 粘度 mPa●S 氣化潛熱 kJ/kg 設(shè) 備 結(jié) 構(gòu) 參 數(shù) 形式 立式 臺數(shù) 1 殼體內(nèi)徑 mm 900 殼程數(shù) 1 管徑 mm 38 管心距 mm 管長 mm 4000 排列方式 正三角形 管數(shù)目（根） 120 傳熱面積 m2 管程數(shù) 1 接管尺寸 mm 進口 32512 出口 42613 主要計算結(jié)果 管程 殼程 流速 m/s 傳熱膜系數(shù) W/m2●186。C 100 液 密度 kg/m3 460 paGdLP bLiLL 225 ??????? ??41 / 41 / 441 / 4L1 / 4V5 )8 2 . 4 41 5 7( )P P(P 55 ???????PP fD ?? ?????LeL R? 32 體 導(dǎo)熱系數(shù) W/m●186。s) 液相雷諾數(shù) )( )(1)1()1( 2222 ??????????LeVbLe RxR xM ??bMGP ?/24 ?? 8 ???? DW o tG ? 7 ??? X eGG V? ?? ? moDDLo39。s) 液相雷諾數(shù) = 液相摩擦系數(shù) = 液相流動阻力 △ Pv3 = 傳熱管蒸發(fā)段阻力 △ P3 = ② 管內(nèi)動能變化產(chǎn)生阻力 △ P4 釜液總質(zhì)量流速 G=(m2s) 釜液進口管內(nèi)流動雷諾數(shù)： = 進口管內(nèi)流體流動摩擦系數(shù)： = 進口管長度與局部阻力當量長度： = 管程進出口阻力 : = 460*2 2= ② 傳熱管顯熱段阻力 △ P2 釜 液在傳熱管內(nèi)的質(zhì)量流速 (m2b=2a+1 得： a==8,b=17 管心距：查《課程設(shè)計》 P50 表 37 得： t= 則 殼徑： = 取 D= 900mm L/D=（在 4~6 之間，合適） 取 管程進口直徑： Di= 管程出口直徑： Do= 傳熱系數(shù)的校核 1．顯熱段傳熱系數(shù) K 假設(shè)傳熱管出口汽化率 Xe=（對于丙烯－丙烷取 左右） 則循環(huán)氣量： =（ 1）計算顯熱段管內(nèi)傳熱膜系數(shù) hi 傳熱管內(nèi)質(zhì)量流速： di=382=33mm =***120= =( m2? s)=雷諾數(shù)： = *（ *） =10000 bm tTt ???mRtKQ???LdAN pT 0??0)3~2()1( dbtD S ???ebt xDW?0sWG t?Ti Nds 20 4??0sWG t?biGd??Re 24 普朗特數(shù)： =460*顯熱段傳熱管內(nèi)表面系數(shù)： = ( m2 K) （ 2）殼程冷凝傳熱膜系數(shù)計算 ho 蒸氣冷凝的質(zhì)量流量： = 傳熱管外單位潤濕周邊上凝液質(zhì)量流量： =(**120)= kg/(m? s) = 管外冷凝表 面?zhèn)鳠嵯禂?shù)： = w/ (m2 K) （ 3）污垢熱阻及管壁熱阻 沸騰側(cè)： Ri= w/m2? K 冷凝側(cè)： Ro=? K 管壁熱阻： Rw= w/m2? K （ 4）顯熱段傳熱系數(shù) =( m2? K) bbPbC???Prniii dh ???? crQmTNdmM0??3102 8 0 5 0 ????? ?M3/13/123323/13/1 )())((322/ ?? ? ????? ???????????gRh eoo) 9 5 010 0 0 0 380 0 0 0 5 33380 0 0 1 7 5 5 438/(1110000???????????hRddRddRdhdKOmwiiiiL 25 2. 蒸發(fā)段傳熱系數(shù) KE 計算 傳熱管 內(nèi)的質(zhì)量流量： Gh=3600 G =3600*=1635912 kg/( m2? h) Lockhutmartinel 參數(shù)： Xe= 時：在 X=Xe 的情況下 = 則 1/Xtt= 再查《課程設(shè)計》 P71 圖 3－ 29，得 αE= X= Xe=*= 時 = 查《課程設(shè)計》 P71 圖 3－ 29 得： α’= (1)泡核沸騰壓抑因數(shù)： α=(αE+α’)/2=（ +） /2= (2)泡核沸騰表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) : )* *101324()128460()*** *2500911( * ??=( 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 ?????????????? ?????????? ????? dPrA dQPdh ivbbbPiribnb ? ?? ? ? ? ? ????? bvvbxxX tt ??? ?? ? ? ? ? ????? vbbvxxX tt ??? ?? ?)]0 7 (2 1 4 4 0 9[0 3 0 0 * 2 0 2 1??? ? PxRdh ribi e? 26 對流沸騰因子 ： = 兩相對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) : =* ( m2? K) 沸騰傳熱膜系數(shù)： =+* = w/( m2? K) = w/( m2? K) ＝ 顯熱段 LBC == 蒸發(fā)段 LCD =L LBC = 4．傳熱系數(shù) =（ *+*） /4= w/( m2? K) 實際需要傳熱面積： = 5．傳熱面積裕度： = %30% ? ? )4 3 ( 1 ?? XF tttphFh itptp ?nbtPV ahhh ???????? ???????????????? ?????3338/111hddRddRdhdKomowioiivoE Ro . 1 40 . 0 0 0 0 2 6 60 . 0 0 0 0 2 6 6????????????????????????????????tLP w LmLTissBCWCtKNdptptLL??? ? LLKLKK CDEBcLC ??tKA mCC Q ??? ? )( ???? AAA CCPH 27 所以，傳熱面積裕度合適，滿足要求 循環(huán)流量校核 1．循環(huán)系統(tǒng)推動力 PD? ： 1）當 X=Xe/3= 時 = 兩相流的液相分率： = 兩相流平均密度： =28*（ ） +460* = 2）當 X=Xe= = 兩相流的液相分率： 兩相流的液相分率： = 兩相流平均密度： =28*（ ） +460* = 根據(jù)《課程設(shè)計》 P72 表 3－ 19 得： L=, 則循環(huán)系統(tǒng)的推動力 PD? ： ? ?? ? ? ? ? ????? vbbvxxX tt ??? ? ) 2121 ????? ?? XX XR tttt ttL? ?? ? ? ? ? ????? vbbvxxX tt 39。39。 4）液體在降液管內(nèi)停留時間 應(yīng)保證液體在降液管內(nèi)的停留時間大于 3～ 5s，才能保證液體所夾帶氣體的釋出 T=Ad*Ht/qvL’=*3，故所夾帶氣體可以釋放。 3. 受液盤和底隙 取平形受液盤，底隙 hb 取 液體流經(jīng)底隙的流速： ub=qvLs’/（ lw*hb） =（ *）3/233/2,3 )17 36 0001 87 ( ????????????? ??Wn L how lqEh 16 =。 回流比 R= 塔底壓力 P=+ N**460*（絕） 塔底溫度：已知在 P 頂 = t 頂 = 42℃ ； P 底 = t 底 = 48℃ ； 流量：精餾段： qmLs=R?qmDs=