【正文】 ..................................12 精餾塔二元物系物料衡算 ................................................................................................12 相對(duì)揮發(fā)度的計(jì)算 ............................................................................................................12 最小回流比的確定 ............................................................................................................12 確定合適的回流比 ............................................................................................................13 操作線方程 ........................................................................................................................13 精餾塔理論塔板數(shù)及理論加料位置 ................................................................................13 全塔 效率 ............................................................................................................................14 操作壓強(qiáng) P ............................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 篩板塔是最早應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備之一，五十年代之后通過大量的工業(yè)實(shí)踐逐步改進(jìn)了設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)近年來與浮閥塔一起成為化工生中主要的傳質(zhì)設(shè)備為減少對(duì)傳質(zhì)的不利影響可將塔板的液體進(jìn)入?yún)^(qū)制成突起的斜臺(tái) 狀這樣可以降低進(jìn)口處的速度使塔板上氣流分布均勻。并在查閱文獻(xiàn)、準(zhǔn)確選用公式和合理利用數(shù)據(jù)，以及用簡潔文字、圖表表達(dá)設(shè)計(jì)結(jié)果及制圖等方面能力得到基本訓(xùn)練。 （ 2）畫出帶控制點(diǎn)的工藝流程圖、塔板負(fù)荷性能圖、塔板、精餾塔工藝條件圖。 表 13 液相密度 溫度 t,℃ 70 80 90 100 110 A? ,kg/m3 B? ,kg/m3 表 14 液體的表面張力 ? 溫度 t,℃ 70 80 90 100 110 A? ,mN/m B? ,mN/m 表 15 液體的粘度L? 溫度 t,℃ 70 80 90 100 110 LA? mPa 9 LB? mPa 表 16 液體氣化熱 ? 溫度 t,℃ 70 80 90 100 110 A? ,kJ/kg B? ,kJ/kg 2283. 注：表中乙醇以 A表示，水以 B表示，以下相同。這種酒精溶液是很稀的溶液，大約含 1％的乙醇，經(jīng)蒸餾后便可得到純度為 95％的乙醇。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝后，冷凝液部分利用重力泡點(diǎn)回流；部分連續(xù)采出經(jīng)冷卻器冷卻后送至產(chǎn)品罐。 s， μ B= Kmol1 液相平均分子量為： ML， FM= + ()= 其中α為質(zhì)量分率， 對(duì)于塔頂： tD=℃，ρ L， A= m1 σ M， D= + = h1 131,1, 00 00 ????????? SmMVVVmVmS ? L=RD= = kmol 每層塔板上的開孔面積 A0=φ Aa= = 氣體通過篩孔的氣速 101,0 ???? smAVu S 精餾段塔有效高度 Z1=（ 10– 1） = 22 篩板流體力學(xué)驗(yàn)算 1 氣體通過篩板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨? 1. 干板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?hc 530 ???d 查 文獻(xiàn) [2]得 C0= mCuhLmmvc ) () ()()( 21,1,201,01, ????? ?? 2. 氣流穿過板上液層壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?hl 11 ?????? smAA Vu fT Sa 氣相動(dòng)能因數(shù) FA ,11 ???? mvaa uF ? 由設(shè)計(jì)書圖 5– 11 查取板上液層充氣系數(shù) ? = hl=? hL=? （ hW+hOW） = = 3. 克服液體表面張力壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?hσ mdgh Lm m 00 301,11, ??? ??????? ?? ?? 通過篩板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨? hP1=hC+hl+ 1,?h =++= 單板壓降： PaPaghP LmPP l 7 0 4 4 40 7 ,1 ????????? ? 符合設(shè)計(jì)要求。 表 液泛線計(jì)算結(jié)果表 LS（ m3/s） 103 103 103 103 vs2,(m3/s)2 VS,(m3/s) 液相負(fù)荷上限線 取液體在降液管中的停留時(shí)間為 4 秒， smAHL fTS / 3m a x, ????? ? 液相負(fù)荷上限線在 VS– LS坐標(biāo)圖上為與氣體流量 VS無關(guān)的垂直線，如圖 21。 ss 83 ????? ， 故符合要求。 塔板負(fù)荷性能圖 (同精餾段負(fù)荷性能求解相同 ) 霧沫夾帶線 經(jīng)計(jì)算整理得 sS LV ???? 在操作范圍內(nèi)，取幾個(gè) LS值，依上式計(jì)算出相應(yīng)的的 VS值列于表 表 霧沫夾帶線計(jì)算結(jié)果表 L‘ S（ m3/s） 103 103 103 103 V’ S（ m3/s） 依表中數(shù)據(jù)在提餾段負(fù)荷性能圖中做霧沫夾帶線，如圖 22所示。 精餾段臨界點(diǎn)的操作彈性為： VS， mas / VS， min= 提餾段臨界點(diǎn)的操作彈性為： VS， mas / VS， min= 第 3 章 板式塔結(jié)構(gòu) 熱量衡算 進(jìn)入系統(tǒng)的熱量 1．加熱蒸汽帶入的熱量 QB QB=GB tD+rD) tD=℃ = CP， D= )/( kkgkg ? rD=QV= （ +） = 106 kJ/h 2． 殘液帶出的熱量 QW=WG float f(float x){return xf*exp(())/Pf+(1xf)*exp( /())/Pf1。} T1=T0f(T0)/f1(T0)。 GetDlgItemText(IDC_EDIT4,str)。 42 str=_T()。 a=_wtof(str)。 n1+=1。 x = PingH(y)。 if(n22020) break。 UpdateData(0)。 x = y / (a (a 1) * y)。 return y。 (_T(%d),n1+n2)。 m_Result+=result。 if(n12020) break。 y=xd。 str=_T()。 GetDlgItemText(IDC_EDIT6,str)。 float xq。k++) {if(f1(T0)==0){printf(no answer)。通過自學(xué)及老師的指導(dǎo)，不僅鞏固了所學(xué)的化工原理知識(shí) ,更極大的拓寬了我們的知識(shí)面，讓我們認(rèn)識(shí)了實(shí)際化工生產(chǎn)過程和理論的聯(lián)系和差別，這對(duì)將來的畢業(yè) 設(shè)計(jì)及工作無疑將起到重要的作用 . 在此次的化工原理設(shè)計(jì)過程中，我們的收獲很大 ,感觸也很深， 我知道自己所學(xué)的知識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在這次設(shè)計(jì)中還存在許多疏漏之處，還需老師給與指導(dǎo)；更覺得學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)的重要性，以便為將來的工作打下良好的基礎(chǔ)。 CP,R 33 圖 22 提 餾段負(fù)荷性能圖 以上二圖即精餾段和提餾段負(fù)荷性能圖，每五條線包圍的區(qū)域分別為精、提餾段的塔板操作區(qū)， P為操作點(diǎn)， OP為操作線， OP 與霧沫夾帶線的交點(diǎn)相應(yīng)氣相負(fù)荷為 VS， mas， OP與氣相負(fù)荷下限線的交點(diǎn)相應(yīng)氣相負(fù)荷為 VS， min。 31 液泛驗(yàn)算 為防止降液管液泛的發(fā)生，應(yīng)使降液管中清夜層高度 )( WTd hHH ??? 由式 Hd=hP+hL+hd 得 mhL LhWSd ) ()( 220?????? Hd=hP2+hL+hd=++= 取Ф =， Ф（ HT+hW） =（ +） = )( WTd hHH ??? ∴在設(shè)計(jì)負(fù)荷下不會(huì)發(fā)生液泛。 溢流裝置 采用單溢流，弓型降液管，平行受液盤及平行溢流堰，不設(shè)進(jìn)口堰。 塔板負(fù)荷性能圖 霧沫夾帶線 16 )(fTamv hHue ??? ?? 式中 11 ?????? smVVAA Vu SSfT Sa 24 ])3600([)( 323WswOWwf L LEhhhh ?????? ? 近似取 E=， hW= ， LW= 32323 ])([ Ssf LLh ??????? ? 取霧沫夾帶極限值 eV= kg 液 /kg氣， mNm / 31 ???? ， HT= m 16 )(fTamv hHue ??? ?? 將 ua1， hf代入 下 式得 : = 3236 )( SS LV ???? ?? SV = SL 在操作范圍內(nèi)，取幾個(gè) LS值，依上式計(jì)算出相應(yīng)的的 VS值列于表 表 霧沫夾帶線計(jì)算結(jié)果表 LS（ m3/s） 103 103 103 103 VS（ m3/s） 依表中數(shù)據(jù)在提餾段負(fù)荷性能圖中做霧沫夾帶線，如圖 21 所示。 1． 溢流堰長 LW== 0.= 2． 出口堰高 hW=hLhOW 式中 ： hL––– 板上液層高，取 hOW––– 板上方液頭高度 ??DLW 由 文獻(xiàn) [2]查知 ，溢流收縮系數(shù) E= 01 ) ()( 323323 ???????? ?? WhOW LLEh ∴ hW== m 3． 降液管的寬度 Wd與降液管的面積 Af 由 ?DLw 查教材圖 1040 得 Wd/D=， Af/AT= 故 Wd= = Af=（ ） D2= = 計(jì)算液體在降液管中停留時(shí)間以檢驗(yàn)降 液管面積。 m1 σ M， W= + = m3 則 ??????? mkgl m Wl m W ?? 精餾段平均液相密度： 3,1, ??????? mkgFLmDLmLm ??? 提餾段平均液相密度： 3,2, ??????? mkgFLmWLmLm ??? 對(duì)于塔頂 氣相 ： 3111 )( ????? ????? mkgTR MpmmmD? 對(duì)于進(jìn)料板 氣相 ： 18 3222 )( ????? ????? mkgTR MpmmmF? 對(duì)于進(jìn)料板 氣相 ： 3222 )( ????? ????? mkgTR MpmmmW? 精餾段平均氣相密度： 31, ??? mkgmv? 提餾段平均氣相密度： 32, ??? mkgmv? 3 液體表面張力 ?? ?? ni iim x1 ?? 對(duì)于塔頂： tD=℃，σ A= Kmol1 液相 ： 2 , ???mLM Kg Kmol1 液相平均分子量為： ML， DM= +（ 1– ） = 塔頂 TD=℃ ， 塔底 TW=100℃ 塔平均溫度