【正文】 =(+)/2=液相平均溫度： tm=(tf+td)/2=(+)/2=℃ 表 3 精餾段的已知數(shù)據(jù) 位置 進(jìn)料板 塔頂 (第一塊板 ) 摩爾分?jǐn)?shù) xf= y1=xD= yf= x1= 摩爾質(zhì)量 / /kg kmol Mlf= MLf= Mvf= Mvl= 溫度 /℃ 在平均溫度下查得2 3 2339 7 1 . 1 / , 7 3 5 /H O C H C H O Hk g m k g m???? 液相平均密度為： 3 2 239。= yf39。39。)2= = 液柱 Hd=++= )( wTd hHH ??? = 提餾段 ? ? ? ? mhH wT 2 6 3 6 ????? hd=（ u039。 液泛線 0 0 4 2 ).5918 () 3 7 ( )()( 22200, ?????? ??? LvcAa 2 0 3 6 )(.)1(, ??????????? wT hHb ??? 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 24 頁(yè) 共 30 頁(yè) .27 7 6)0 2 1 ( )( 1 5 220, ???? hlc w )()()3600)(1( 3233/23, ?????????? ?? wlEd ? 2Vs = 2sL 32sL 列表計(jì)算如下 Ls/(m3/s) Vs/(m3/s) 由此表數(shù)據(jù)即可做出液泛線 5。 min m3/s 操作彈性 參考文獻(xiàn) [1]王志魁 .化工原理（第三版） [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx、 1 [2]劉雪暖、湯景凝 .化工原理課程設(shè)計(jì) [M].山東：石油大學(xué)出版社， 20xx、 5 [3]賈紹義、柴誠(chéng)敬 .化工原理課程設(shè)計(jì) [M].天津：天津大學(xué)出版社， 20xx、 8 [4]夏清、陳常貴 .化工原理（下 冊(cè)） [M].天津：天津大學(xué)出版社， 20xx、 1 [5]《化學(xué)工程手冊(cè)》編輯委員會(huì) .化學(xué)工程手冊(cè) — 氣液傳質(zhì)設(shè)備 [M]。 （ 2）冷凝器的傳熱面積和冷卻水的消耗量 塔頂全凝器的熱負(fù)荷： Q=qm1r1=cpcqm2(t2t1) qm1=(R+1)DM D Q— 單位時(shí)間內(nèi)的傳熱量， J/s 或 W； qm1, qm2— 熱、冷流體的質(zhì)量流量 ， kg/s。 根據(jù)以上各線方程，可做出篩板塔的負(fù)荷性能圖如下： 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 22 頁(yè) 共 30 頁(yè) 精餾 A） 在負(fù)荷性能圖 A 上，作出操作點(diǎn) A，連接 OA，即可作出操作線。 == 液面落差 對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計(jì)的塔徑和流量均不大，故可忽略液面落差的影響 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 18 頁(yè) 共 30 頁(yè) 液沫夾帶（霧沫夾帶） 板上液體被上升氣體帶入上一層塔板的現(xiàn)象，為保證板式塔能維持正常的操作效果， ?v Kg液 /Kg 氣 公式 ???????? ???? ? fT av hH uLe ? 精餾段 g/ 87 36 KKgKKgev ???????? ????? ?? 提餾段 g/ 88 36 KKgKKgev ???????? ????? ?? 故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶常量 ev在允許范圍內(nèi)，不會(huì)發(fā)生過(guò)量液沫夾帶。 ???? 提餾段液相平均表面張力 mN /5 6 . 8 0 m2 5 8 . 5 85 5 . 0 2m ???? 全塔液相平均表面張力 mmN / ????? C=( )= m a x LVVuC?????= sm / ?? u== 4SVD u?? = ?? = 根據(jù)塔徑系列尺寸圓整為 D=1000mm 此時(shí)，精餾段的上升蒸汽速度為： Uj= 1 . 7 5 4121 . 3 7 74DV42SJ ???? ?? 提餾段的上升蒸汽速度為： Ui= 1 . 7 5 2121 . 3 7 54DV42ST ????? ?? 安全系數(shù)：maxJUU = = maxTUU = . = maxTUU 和maxTUU 均在 之間，符合要求。 表 4 精餾段的汽液相負(fù)荷 名稱 汽相 液相 平均摩爾質(zhì)量 / /kg kmol 平均密度 / 3/kgm 體積流量 / 3/mh ( 3/ms) ( 3/ms) 提餾段 的汽液體積流量 整理提餾段的已知數(shù)據(jù)列于表 5，采用與精餾段相同的計(jì)算方法可以得到提餾段的負(fù)荷，結(jié)果列于表 6。 因?yàn)?L i Lix???? 所以，平均黏度： （ 1） 精餾段： sm P aL ??????? 3 6 4 )2 9 ( 9 ? （ 2） 提餾段： sm PaL ??????? )(? 用奧康奈爾法 ( 39。 精餾裝置有精餾塔、原料預(yù)熱器、再沸器、冷凝器、釜液冷卻器和產(chǎn)品冷卻器等設(shè)備。 浮閥式之所以廣泛的應(yīng)用，是由于它具有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1） .處理能力大 （ 2） .操作彈性大 （ 3） .塔板效率高 （ 4） .壓力降小 其缺點(diǎn)是閥孔易磨損，閥片易脫落。此外，工業(yè)氣體的冷卻與回收、氣體的濕法凈制和干燥以及兼有氣液兩相傳質(zhì)和傳熱的增濕、減濕等。 在化工、石油化工、煉油廠中，塔設(shè)備的性能對(duì)于整個(gè)裝置的產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)境保護(hù)等各個(gè)方面都有重大影響。 浮閥的形式有很多，目前常用的浮閥形式有 F1 型和 V4 型， F1 型浮閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，節(jié)省材料，性能良好。熱量自塔釜輸入，物料在塔內(nèi)經(jīng)多次部分氣化與部分冷凝進(jìn)行精餾分離，由冷凝器和冷卻器中的冷卻介質(zhì)將余熱帶走。O conenell )計(jì)算全塔效率： )( ??? ?LTE ?? （ 1） 精餾段： %.)3 6 ( ????? ?TE （ 2） 提餾段： %.)( ????? ?TE 實(shí)際塔板數(shù) TTP ENN ? （ 1） 精餾段： %.754/12 ??PN ，取整 22 塊，考慮安全系數(shù)加一塊為化工原理課程設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 30 頁(yè) 23 塊。 表 5 提餾段 的已知數(shù)據(jù) 位置 塔釜 進(jìn)料板 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 30 頁(yè) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) xw39。 塔高的計(jì)算 塔的高度可以由下式計(jì)算： 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 30 頁(yè) ( 2 )P T T F WZ H N S H S H H H? ? ? ? ? ? ? PH 塔頂空間（不包括頭蓋部分） TH 板間距 N實(shí)際板數(shù) S人孔數(shù) FH 進(jìn)料板出板間距 wH 塔底空間（不包括底蓋部分） 已知實(shí)際塔板數(shù)為 N=31 塊，板間距 ? 由于料液較清潔，無(wú)需經(jīng)常清 洗，可取每隔 8 塊板設(shè)一個(gè)人孔，則人孔的數(shù)目 S 為： ????S 個(gè) 取人孔兩板之間的間距 ? ，則塔頂空間 ? ，塔底空間 ? ，進(jìn)料板空間高度 ? ，那么，全塔高度： )3231(.