【正文】 0 5 624 1 . 8 8 1 0 m /s3 6 0 0 9 5 7 . 5 3L ??? ? ?? 3WW W4 4 1 .8 8 1 0 0 .0 4 9 m1 .0Ld u?????? ? ?? 表 塔底出料管接管伸出長度及補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸 接管公稱直徑 接管 接管伸出長度 補(bǔ)強(qiáng)圈 DN 外徑 *厚度 H 外徑 D 內(nèi)徑 d 50 57* 150 / / （ 5）塔底至再沸器的接管管徑 dL 一次通過式再沸器，液相流量即為提餾段的液相負(fù)荷 39。3= m /sV 取 39。 0 .3 0 .0 2 5 3 .0 5 2 6 .9 5 1 mHH? ? ? ? ? 33 參考文獻(xiàn) [1] 劉雪暖 ,湯景凝 .化工原理課程設(shè)計(jì) .東營：中國石油大學(xué)出版社 ,2020 [2] 賀匡國 .化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計(jì)手冊 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [3] 汪鎮(zhèn)安 .化工工藝設(shè)計(jì)手冊 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [4] 路秀林 ,王者相 .塔設(shè)備 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [5] 夏清 ,陳常貴 .化工原理 .天津：大學(xué)出版社 ,2020 [6] 譚蔚 .化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) .天津：天津大學(xué)出版社 ,2020 [7] 李小保 ,龍冬松 ,姚春才 ,江華 .化工原理實(shí)驗(yàn) .南京：化學(xué)工程學(xué)院 ,2020 [8] 化工設(shè)備設(shè)計(jì)手冊組 .材料與零部件 .上海：上海人民出版社 ,1973 。b b4 4 2 0 .3 7 6 m18Vd u?? ?? ? ?? 31 表 再沸器返塔接管伸出長度及補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸 接管公稱直徑 接管 接管伸出長度 補(bǔ)強(qiáng)圈 DN 外徑 *厚度 H 外徑 D 內(nèi)徑 d 400 426*11 200 680 430 管法蘭選擇 管法蘭尺寸查文獻(xiàn) 8 用 HG20593 用板式平焊法蘭 PL 表 管法蘭的尺寸 PN (kg/cm2） DN (mm） 標(biāo)準(zhǔn) 管子外 徑 A1 法蘭外 徑 D 螺栓孔中心 直徑 K 塔頂出口管管徑 1 400 HG20593 426 540 495 回流管管徑 1 80 HG20594 89 190 150 進(jìn)料管管徑 1 80 HG20595 89 190 150 塔底出料管管徑 1 50 HG20596 57 140 110 再沸器返塔取接管 1 400 HG20597 426 540 495 螺栓孔 數(shù)量 n 螺紋 Th 法蘭厚度 C 法蘭內(nèi)徑B1 法蘭理 論重量 塔頂出口管管徑 16 M20 28 430 回流管管徑 4 M16 18 91 進(jìn)料管管徑 4 M16 18 91 塔底出料管管徑 4 M12 16 59 再沸器返塔取接管 16 M20 28 430 塔支座選擇 查文獻(xiàn) 文獻(xiàn) 2 和文獻(xiàn) 8 選擇圓筒形裙座，采用 Q235— A 材料，裙座上端與塔體采用焊接，下端與基礎(chǔ)環(huán)、筋板焊接，焊接接頭采用對接型式。 3 3=4 .0 10 m /sL ?? ， uL取 m/s 39。凹形受液盤上應(yīng)開一個(gè)直徑為 10mm的淚孔。 w 1 0 1 .3 3 k P a 0 .1 0 1 3 3 MPaP ?? i 1 . 2 m 1 2 0 0 m mD ?? （ 1） 選材：鋼號 Q235— A，鋼板標(biāo)準(zhǔn) GB912。 2 39。SL （ m3/s） 39。 3239。2 39。sV （ m3/s） 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可分別繪出精餾段和提餾段霧沫夾帶線（ 1） （ 2）液泛線 ? ?T w p L d c 1 0 L dH h h h h h h h h h? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 由上式確定液泛線，忽略式中 hσ ? ? 222 3V 0 s sT w 0 wL w 0 W36002. 845. 34 0. 15 3 ( 1 )2 g 10 00u L LH h h El h l??????? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? 23 又∵0ss0s22 . 03 9 12 844VVuVdN??? ? ??? ①精餾段： ? ?s s ss s s22 23sss222 3222 31 . 4 7 3 6 . 5 4 36002 . 8 40 . 1 9 5 5 . 3 4 0 . 1 5 3 ( 1 0 . 4 ) 0 . 0 3 82 8 2 9 . 5 9 . 8 0 . 7 9 4 0 . 0 4 1 0 0 0 0 . 7 9 40 . 1 4 2 0 . 0 2 1 1 5 1 . 6 8 1 . 0 8 96 . 7 5 2 7 2 2 2 . 9 5 1 . 8 6V LLV L LV L L??? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? 表 精餾段 確定 液泛線 的數(shù)據(jù) sL （ m3/s） sV （ m3/s） ②提餾段： ss0s039。 .74 8= 3 78VL??? ? ss39。 39。 ? ∴ ? ? ? ?Tw39。3w03 . 7 9 1 00 . 1 5 3 0 . 1 5 3 2 . 2 1 0 m0 . 7 9 4 0 . 0 4Lh lh ? ??? ???? ? ? ? ??? ??????? 3)板上液層高度L39。 g 0 . 0 7 3 5 9 2 8 . 7 4 9 . 8 6 6 9 P aPh ?? ? ? ? ? ? 精餾段及提餾段單板壓降均小于 ，故符合壓強(qiáng)要求 20 （ 2）液泛 為使液體能由上層塔板穩(wěn)定地流入下層塔板，降液管內(nèi)必須維持一定高度的液柱。39。 39。 5 39。 39。39。 ? 。按 75mmt? ， 39。39。39。39。0 ? 則 3s0 39。39。 2 21 .8 8 9 1 .6 7 mπ π1 .244VuD? ? ?? 則0max39。39。9 2 8 . 7 4 0 . 9 9 80 . 0 9 2 . 1 4 m / s0 . 9 9 8uC ???? ?? ? ? ? 取安全系數(shù)為 ，則m a x39。39。 ? Lm200 . 239。39。 ?，板上液層高度L39。39。39。 39。 39。b V M L M 6 7 6 2 . 2 21 . 0 5 1 . 0 5 4 8 1 4 8 . 1 3 8 3 4 8 . 9 6 3 2 7 0 . 6 9 k J /s2 4 3 6 0 0Q V Z Z? ? ? ? ? ? ?? 選用絕壓 200kPaP? 的蒸汽，其沸點(diǎn)為 ℃，氣化潛熱為 2205 kJ/kg ∴加熱蒸汽消耗量 bh 3 2 7 0 .6 9 1 .4 8 k g /s2205QW r? ? ? mW 12 0. 2 99 .2 7 20 .9 3t T t? ? ? ? ? ? ℃ K 預(yù)設(shè)為 3000 W/（ m2?℃） 則 3 2b0 m 3 2 7 0 . 6 9 1 0 5 2 . 0 9 m3 0 0 0 2 0 . 9 3QA Kt ?? ? ??? 公稱壓強(qiáng)： 103kPa 公稱直 徑： 600mm 管程數(shù)： 1 13 管子總根數(shù)： 245 中心排管數(shù)： 17 碳鋼管：φ 25 實(shí)際面積 S： ? ?3 232 70 .69 10 28 00 .5 W/ m55 .8 20 .93K ????實(shí) ℃符合要求 14 3 流體力學(xué)驗(yàn)算與負(fù)荷性能圖 由文獻(xiàn) 5可知：由于塔徑為 ，屬于直徑較大的塔，常采用弓形降液管，單溢流又稱直徑流，液體自受液盤流向溢流堰，廣泛用于直徑 以下的塔中。 2 6 6 6 . 6 1 8 . 0 5 6 4 8 1 3 2 . 1 3 k J / k m o lZ ? ? ? LD39。39。4 4 1 . 8 8 9 1 . 1 1 mπ π 1 . 9 4VD u ?? ? ?? 取塔徑 ? 則塔空速s039。39。39。 0 . 239。 10 928 .74 9 9LV????? ? ??? ? ??? ??????及TL39。 ? s Lms V m1 139。39。39。311 9 5 7 . 5 3 k g /m0 . 0 0 5 1 0 . 0 0 57 4 5 . 6 9 5 8 . 9? ????? ? ??? 水乙 醇乙 醇 水 進(jìn)料板由F ? ℃查 kg/m? ?乙 醇， kg/m? ?水 ∴L F m39。Lm 2 1 . 6 4 1 8 . 0 6 1 9 . 8 5 k g / k m o l22MMM ? ?? ? ? （ 4）平均密度的計(jì)算： ①汽相平均密度計(jì)算： 由理想氣體方程得：VmPMRT? ? 精餾段氣相平均密度： VmVm31 1 3 . 2 3 3 8 . 1 6 1 . 4 7 3 k g / m8 . 3 1 4 ( 2 7 3 . 1 5 7 9 . 7 3 )PMRT? ? ?? ? ??? 8 提餾段汽相平均密度： 39。39。 0 . 4 1 4 6 ( 1 0 . 4 1 ) 1 8 2 9 . 4 8 k g / k m o lM ? ? ? ? ? ? 39。 4 1 9 2 . 7 2 1 . 1 0 1 0 1 6 6 . 3 6 1 5 3 2 0 . 7 2 k m o l /L L q F? ? ? ? ? ? 天 39。塔頂蒸汽進(jìn)入冷凝器中被全部冷凝，并將部分冷凝液用泵送回塔頂作為回流液體，其余部分經(jīng)冷卻器后被送出作為塔頂產(chǎn)品（餾出液）。 實(shí)現(xiàn)精餾操作的塔設(shè)備有板 式塔和填料塔兩大類，本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為板式塔中的浮閥塔。同理，若將從各分離器中所得到的液相產(chǎn)品進(jìn)行多次的 部分汽化和分離，那么這種級數(shù)越多，所得液相產(chǎn)品的組成越低，最后可得幾乎純態(tài)的難揮發(fā)組分。 1 前言 精餾按其操作方式可分為簡單蒸餾、閃蒸和精餾等。若將第一級中溶液的部分汽化所得氣相產(chǎn)品在冷凝器中加以冷凝，然后再將冷凝液在第二級中進(jìn)行部分汽化，此時(shí)所得氣相組成為 y2，且 y2必大于 y1(第一級氣相產(chǎn)品組成 )，若部分汽化的次數(shù)越多，