【正文】 熱器型號(hào) B G N 159 / 19 1? ? ? ? ? ? 再沸器型號(hào) B G N 325 / 19 1? ? ? ? ? ? 全凝器型號(hào) B G N 325 / 19 2? ? ? ? ? ? 冷卻器型號(hào) B G N 159 / 19 1? ? ? ? ? ? 第五部分 設(shè)計(jì)總結(jié) 第六部分 參考資料 [1]《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》，華南理工大學(xué)出版社 [2]《化工原理》（上冊(cè)），化學(xué)工業(yè)出版社 [3]《化工原理實(shí)驗(yàn)》，華南理工大學(xué)出版社 。 （四） 冷卻器 25C? ， 水出口溫度為 40C? ， 塔頂 全凝器出來得有機(jī)容液（質(zhì)量分率為 % 乙醇溶液）， /D kg s? ： ??降至 30C? ， 7 8 .3 3 0 C = 5 4 .1 5 C2mt ?? ? ? Q 查《化工原理》（上冊(cè)）得： ? ?4. 17 58 / CpC kJ kg? ??水 ， ? ?2. 88 / CpC kJ kg? ??乙 醇 ? ?1P m D p D PC x C x C? ? ?乙 醇 水 ? ? ? ?0. 92 58 2. 89 0. 07 42 4. 17 58 / CkJ kg? ? ? ? ? ? ? ? 854 / CkJ kg? ?? ? ? ? ?2 .9 8 5 4 0 .1 3 1 1 7 8 .1 3 3 0 1 8 .8 3 7 /PmQ C D t k J s? ? ? ? ? ? ?吸 收 當(dāng)用 25C? 冷卻時(shí) ， 25 40 C = C2mt ?? ? ?， ? ?4. 17 4 / CpC kJ kg? ??水 用水量為： ? ? ? ?1 .1 1 .1 1 8 .8 3 7 0 .3 3 1 /4 .1 7 4 4 0 2 5spQm k g sCt ?? ? ?? ? ?水 （ 1）對(duì)數(shù)平均溫度：? ? ? ? ? ?2121 78 .3 40 30 25 16 .3 56 C78 .3 40l n / ln 60 25m ttt tt ? ? ?? ? ?? ? ? ? ???? ? （ 2）取總傳熱系數(shù)： 211000K W m K??? ? ? 221 .1 1 .1 1 8 .8 3 7 1 .2 6 6 91 .0 0 0 1 6 .3 5 6mQA m mKt ?? ? ??? 選 B G N 15 9 6. 40 1. 7 3 / 19 1? ? ? ? ? ?正三角形排列型換熱器，得 ? ? ?1 .7 1 .0 0 0 1 6 .3 5 6 2 7 .8 1 /mQ AK t k J s? ? ? ? ? ? ? ?27 .1 8 18 .8 37 8. 97 3 /Q Q Q kJ s? ? ? ? ? ?放 傳熱量足夠，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 再沸器一個(gè)：將塔底產(chǎn)品加熱，提供提留段的上升蒸汽。 釜液出口管 由前面的物料衡算得： /B kg s? ， 塔釜液密度 /LB kg m? ? 釜液出口管一般的適宜流速為 ~ /ms，取釜液流速 /u m s? ，則釜液出口管內(nèi)徑 4 0 .0 2 4 1W o L BBdmu????，選取鋼管 32 ?? 校核設(shè)計(jì)流速 ，? ? ? ?22 57 / 2 40 2 900 .944W LBFu m sd???? ? ?? ? ? ? 所以，設(shè)備適用。 由《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P197 式 428 得： ? ?0. 5 0. 06 0. 03l o Lh h m?? ? ? ? （ 3） 液體表面張力造成的阻力 此阻力很小，浮閥塔得 h? 值通常很小，計(jì)算時(shí)忽略不計(jì) （ 4） 單板壓降 由于 h? 忽略不計(jì)，因此與氣體流經(jīng)一層浮閥塔得壓力降所相當(dāng)?shù)靡褐叨葹椋? ? ?0. 04 6 0. 03 0. 07 3p c lh h h m? ? ? ? ? ? ?0. 07 3 79 8. 39 9. 81 57 1. 75P p L mp h g P a?? ? ? ? ? ? 淹塔校核（液泛校核） 為了防止液泛現(xiàn)象的發(fā)生，要求控制降液管中清液層高度，由《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P197 式 430 計(jì)算清液高度： d p L dH h h h? ? ? （ 1）由于本塔不設(shè)進(jìn)口堰，故由《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P198 式 43，計(jì)算液體通過降液管的壓頭損失 ? ?2 3 3 004 5 8odwoLhmlh ??? ???? ? ? ??? ??????? （ 2）板上液層高度： ? （ 3）降液管內(nèi)清液層高度 ： ? ?0. 07 3 0. 06 0. 00 00 46 56 0. 13 30d p L dH h h h m? ? ? ? ? ? ? 前已選定 ? ，并求得 ? ，取 ?? ，則 ? ? ? ? ? ?0 .5 0 .3 5 0 .0 5 3 9 0 .2 0 2 0TwH h m? ? ? ? ? ? ? ?d T wH H h??? 由《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P198 式 433 可知：符合放置淹塔要求 霧沫夾帶校核 計(jì)算泛點(diǎn)率校核霧沫夾帶校核，由《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P199 式 434 和式435 可知： 泛點(diǎn)率 1 .3 6 100%Vms s sL m V mFTV L ZKC A??? ???? 或泛點(diǎn)率 100%VmsL m V mFTVKC A?????? 1. 泛點(diǎn)符合系數(shù) FC 查《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》 P199 圖 425 得 ? 2. 板上液流面積 ? ?2 0. 38 46 5 2 0. 02 61 56 2 0. 33 23a T fA A A m? ? ? ? ? ? 3. 板上液體流經(jīng)高度 ? ?2 0 .7 2 0 .0 8 4 0 .5 3 2LdZ D W m? ? ? ? ? ? 4. 泛點(diǎn)率 泛點(diǎn)率 1 0 0 % 5 1 .3 9 %0 .7 8VmsL m V mFTVKC A????? ? ? 對(duì)于 ? （大塔），泛點(diǎn)率應(yīng)該小于 70% ，符合要求，可保證霧沫夾帶量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，即 10%e? 塔板負(fù)荷性能圖（均以精餾段計(jì)算） 霧沫夾帶線① 取極限霧沫夾帶量 10%e? ，依據(jù)： 泛點(diǎn)率 1 .3 6 100%Vms s sL m V mFTV L ZKC A??? ???? 按照泛點(diǎn)率 70%? 計(jì)算， 泛點(diǎn)率 1 .3 6 100%Vms s sL m V mFTV L ZKC A??? ???? 100% ??????? 70%? 整理得 40 4ssVL?? 液泛線② 聯(lián)立《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》中式 42 430 及式 433 得： ? ? ? ? ? ?0. 5 0. 35 0. 05 39 0. 20 20d T wH H h m?? ? ? ? ? ? 液泛時(shí) ? ? ? ? ? ? T w w o w c w o w dH H h h h h h h h?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2232360 0 20 39 2 3100 0 5 2 798 .39 5 8s o sL u LE ???? ? ? ? ? ? ? ??? ???? ?因?yàn)槲锵狄欢?，塔板結(jié)構(gòu)尺寸一定，則整理上式可得液泛線方程： ? ? 2 / 3 223 6 0 0 0 .0 4 8 4 5 3 3 4 0 7 .7 1 3 .1 7 9s o sE L u L? ? ? 列表計(jì)算與 sL 相對(duì)應(yīng)得液泛氣量 sV 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 ? ?31/sL m s?? 410?? 410?? 410?? 410?? 410?? 410?? 410?? 410?? ? ?31/sL m h?? E ? ?1/ou m s?? ? ?1/sV m s?? 由上表對(duì)應(yīng) sL 和 sV 作出液泛線② 液相負(fù)荷上線線③ 液體最大流量應(yīng)保證降液管液體停留時(shí)間不少于 3~5 秒，則液體在降液管內(nèi)停留的時(shí)間 ? ?40 .0 2 6 1 5 6 2 0 .0 3 5 2 4 .0 33 .8 1 1 0fTsAH ssL? ??? ? ? ?? 以 4 秒作為液體在降液管中停留時(shí)間得下限，則： ? ?30 .0 2 6 1 5 6 2 0 .3 5 0 .0 0 2 2 8 8 6 7 /44fTs AHL m s?? ? ? 液相負(fù)荷下限線④ 取堰上液層高度 ? 作為液相負(fù)荷下限條件，依 owh 得計(jì)算式算出 s