【正文】 0LSLL m s?? ? ? ? 11 31 1 50 / 63VSVV m s?? ? ? （ 2）提餾 段 質量流量： 22 19 .7 0 0. 14 82 56 2. 92 1 /LL M L k g s?? ? ? ? 22 27 .1 0 0. 02 88 30 0. 78 12 93 /VV M V k g s?? ? ? ? 體積流量：22 32 21 03 16 /92 8LSLL m s?? ? ? 22 32 /VSVV m s?? ? ? 精餾段塔徑計算 由 u=(安全系數 )Umax,安全系數 =— ， Umax= LVVc???? 橫坐標數值： 1 1110 . 0 0 0 6 8 9 8 3 5 . 4 0 . 0 2 0 30 . 9 5 0 1 . 0 6 3S LSvLV ?? ? ? ? 取板間距： Ht= , hL= .則 Ht hL= 查 下 圖可知 C20= , 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 16 / 42 3 8 . 9 5( ) 0 . 0 8 9 ( ) 0 . 1 0 22 0 2 0CC ?? ? ? ? m a x 8 3 5 . 4 00 . 1 0 2 2 . 8 6 /1 . 0 6 3u m s?? 取安全系數為 ，則空塔氣速 1 m a x0 . 7 0 . 7 * 2 . 8 6 2 . 0 0 2 /u u m s? ? ? 1114 4 0 . 9 5 6 0 . 7 82 . 4 7 2SVDmu?? ?? ? ?? 按標準塔徑圓整后為 2D = 塔截面積為 2 2 20 . 7 8 5 * 0 . 9 0 . 6 3 64TA D m?? ? ? 實際空塔氣速為 1 0 .9 5 0 1 .5 0 /0 .5 0 2 4STVu m sA? ? ? 提留段塔徑計算 橫坐標數值： 2 2220 . 0 0 3 1 6 9 2 4 . 4 8 0 . 1 0 01 . 1 8 0 . 6 6 2 5S LSVLV ?? ? ? ? 取板間距： Ht= , hL= .則 Ht hL= 查圖可知 C20= , 20 5 5 . 2 3( ) 0 . 0 8 ( ) 0 . 0 9 82 0 2 0CC ?? ? ? ? m a x 9 2 4 . 4 80 . 0 9 8 3 . 2 9 /0 . 6 6 2 5u m s?? 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 17 / 42 取安全系數為 ，則空塔 氣速 2 m a x0. 7 0. 7 * 3. 29 2. 30 /u u m s? ? ? 21 24 4 1 . 1 8 0 . 8 1 0 . 9 0* 2 . 3 0SVDmu?? ?? ? ? ?? 按標準塔徑圓整后為 2D = 塔截面積為 2 2 20 . 7 8 5 0 . 7 0 . 6 3 64TA D m?? ? ? ? 實際空塔氣速為 1 1 .1 8 1 .8 6 /0 .3 8 5STVu m sA? ? ? 綜上：塔徑 D=，選擇單 流型塔板，截面積 ? 精餾段有效高度 1 ( 21 1 ) mZ ? ? ? ? 提餾段有 效高度 2 ( 4 1 ) 0. 45 1. 35 mZ ? ? ? ? 全塔的有效高度 Z =+ = 溢流裝置計算 堰長 Wl 對單 流型，一般 ~ ? 取 Wl == 溢流堰高度（出口堰高） Wh W L OWh h h?? 選擇平直堰 堰上層高度 2 / 32 .8 ( / )1000O W h Wh E l l?? 42 . 5 2 . 56 . 8 9 1 0 3 6 0 0 7 . 3 4( ) (0 . 6 4 8 )hwll????? 又 ?Dlw 查 下 圖得 E= 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 18 / 42 塔板上清液層高度 mh ~ ? 在此取 mhL ? （ 1） 精餾段 4 2 / 4 9 10 36 3 ( ) 07 210 00 48owhm???? ? ? ? L owh h h m? ? ? ? ? （ 2） 提留段 / 2 / 32 . 8 4 0 . 0 0 3 1 6 3 6 0 01 . 0 3 ( ) 0 . 0 1 9 81 0 0 0 0 . 6 4 8ow ?? ? ? ? L owh h h m? ? ? ? ? 弓形降液管寬度 dW 和截面積 fA 由 ? 查 得 ?TfAA ， 22 2 2d 0 .9 0 .9 0 .6 4 8 0 .1 3 7 72 2 2 2 2 2wlDDWm??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ??? 溢流中間 降液管寬度 dW ?? 則 2T0 . 0 8 0 . 0 8 0 . 6 3 6 0 . 0 5 0 8 8fA A m? ? ? ? 驗算降液管內停留時間 精餾段：41 0 . 0 5 0 8 8 0 . 4 5 3 3 . 2 3 56 . 8 9 1 0fTSAH ssL???? ? ? ?? 提留段： //20 . 0 5 0 8 8 0 . 4 5 7 . 2 5 50 . 0 0 3 1 6fTSAH ssL? ?? ? ? ? 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 19 / 42 停留時間 ? 5s，故降液管可使用 溢流堰寬度 2 2 22b 0 .9 0 .9 0 .6 4 8W ( ) 0 .1 3 7 72 2 2 2 2 2wlDD m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 塔板設計 塔板分布 本設計塔徑 D= 采用分塊式塔板 浮閥的選型： F1Q4B 型閥片厚度 ，閥重 ，塔板厚 4mm. 浮閥數目與排列 (1)精餾段 取閥孔動能因子 F0=12. 則孔速 001 1 12 1 1 .6 41 .0 6 3VFu ?? ? ? 每層塔板上浮閥數目為 1220 0 1 0 . 9 5 0 6 8 . 3 6/ 4 0 . 7 8 5 0 . 0 3 9 1 1 . 6 4SVN du?? ? ??? 個 浮閥排列方式采用順排方式， t/d0 應盡可能在 3～ 4 的范圍內，在此取同一個橫排的孔心距t=（ mmdo ? ） 塔板開孔率 2 20224/ / ?? ?? ?? ? ? (2)提留段 取閥孔動能因子 F0=12. 則孔速 002 2 12 1 4 .7 40 .6 6 2 5VFu ?? ? ? 每層塔板上浮閥數目為 2220 0 2 1 . 1 8 6 7 . 0 5/ 4 0 . 7 8 5 0 . 0 3 9 1 4 . 7 4SVN du?? ? ??? 個 塔板開孔率 2 20224/ / ?? ?? ?? ? ? 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 20 / 42 篩板的流體力學驗算 氣相通過浮閥塔板的壓降 氣體通過塔板時，需克服塔板本身的干板阻力、板上充氣液層的阻力及液體表面張力造成的阻力，這些阻力即形成了塔板的壓降。漏液導致辦效率下降，嚴重時將使塔板上不能積液而無法操作。 mH ?頂 塔的底部空間高度 塔的底部空間高度是指塔底最末一層塔盤到塔底下封頭切線的距離，釜液停留時間取20min。 進料管接管法蘭 、 回流管接管法蘭 、 塔底出料管法蘭 、 塔釜蒸汽進氣法蘭 都采用 HG/2059297鋼制管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 33 / 42 第六章 附屬設備的計算 熱量衡算 0℃的塔頂氣體上升的焓 Hv tD溫度下，即 ℃ 1 3 .5 4 / ( )PC K J K g K?? 2 4 .1 9 0 / ( )PC K J K g K?? 12 ( 1 ) 3 . 5 4 0 . 7 7 8 8 4 . 2 5 0 . 2 2 1 2 3 . 6 8 4P D P D P DC C x C x? ? ? ? ? ? ? ? 1t =30℃溫度下 )./( KKgKJC P ? )./( KKgKJC P ? 1 1 2 ( 1 ) 2 . 5 9 0 . 7 7 8 8 4 . 1 7 4 0 . 2 2 1 2 2 . 9 4 / ( K g . K )P P D P DC C x C x K J? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 2 ( 1 ) 2 . 5 9 0 . 0 3 2 9 4 . 1 7 4 0 . 9 6 7 1 4 . 1 2 2 / ( . )P P W P WC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? tw 溫度下，即 ℃ 1 3 .8 8 / ( )PC K J K g K?? 2 4 .2 1 8 / ( )PC K J K g K?? ? ?12 ( 1 ) 3 . 8 8 0 . 0 3 2 9 4 . 2 4 0 . 9 6 7 1 4 . 2 0 7 / .P W P W P WC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? tD溫度下，即 ℃ 1 720r KJ kg? 2 2117r KJ kg? 12 ( 1 ) 72 0 0. 77 88 21 17 0. 22 12 10 29 .0 2 /DDr r x r x KJ k g? ? ? ? ? ? ? ? 0℃的塔頂氣體上升的焓 Qv 塔頂以 0℃為基準11 1 . 0 1* 3 6 0 0 3 . 6 8 4 7 8 . 2 1 1 . 0 1 3 6 0 0 1 0 2 9 . 0 2 4 0 . 6 11570876. 855 /V V P D D VDQ H V C t V r Mk j h? ? ? ? ? ? ? ? ? ??溫度由 ℃到 30℃的熱量變化1 1 1 1 1 ( 1. 01 0. 01 1 39 .0 8 ) 36 00 3. 68 4 78 .2 1( 1. 01 0. 11 69 42 .0 8 36 00 2. 81 30 /P D D PQ V C t V C tk j h??? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? 溫度由 ℃到 30℃的熱量變化 2 2 2 1 1 2 . 9 2 1 * 3 6 0 0 * 4 . 2 0 7 * 9 9 . 0 7 2 . 9 2 1 * 3 6 0 0 * 4 . 1 2 2 * 3 03110282. 09 /P W D PQ L C t L C tK J h? ? ? ?? 化學與環(huán)境工程學院 0409402 班 34 / 42 回流液的焓 HR 0. 67 3 3. 64 8 78 .2 1 36 00 69 80 7. 80 /RRQ H k j h? ? ? ? ? ? 塔頂餾出液的焓 HD 因 餾出口與回流液口組成一樣，所以 ? ?3 .6 8 4 / k g .PC KJ K? t 0 . 0 1 1 4 0 . 6 1 3 6 0 0 3 . 6 8 4 7 8 . 2 1 4 6 3 3 5 0 . 9 7 /D D P DQ H D C k j h? ? ? ? ? ? ? ? 冷凝器消耗的熱量 QC ? ? ? ? ? ? 101 4 0 . 7 8 3 2 . 9 7 1 5 2 9 8 0 3 8 1 . 5 6 9 8 0 7 0 . 8 0 1 . 8 4 1 0 /C V RQ D R H H k j h? ? ? ? ? ? ? ? ? 進料口的熱量 QF t 溫度下，即 ℃ )./( KKgKJC P ? )./( KKgKJC P ? 12 ( 1 ) 3 . 6 4 0 . 0 8 9 4 . 2 5 0 . 9 1 1 4 . 1 9 / ( . . )P F P F P FC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? 2t =25℃溫度下 )./( KKgKJC P ? )./(1 8 7 KKgKJC p ?