【正文】 7 1 6 5 9 5 6 2 6 7 6 0 mH d ???? )( wT hHHd ??? ， 故在本設(shè)計(jì)中 無 明顯漏液 3 塔板負(fù)荷性能圖 精餾段 由 vLLoo hhCu ??? /) 0 5 ( i n, ??? oso AVu min,min, ? owwL hhh ?? 3/2)( whow lLEh ? 得： 2 / 3, m in2 / 32 .8 44 .4 { 0 .0 0 5 6 0 .1 3 [ ( ) ] } /10004 .4 0 .8 0 .1 0 0 7 8 3 .7 5 8 736002 .8 4{ 0 .0 0 5 6 0 .1 3 [ 0 .0 4 3 8 8 1 ( ) ] 0 .0 0 2 7 3 8 } 7 7 1 .2 3 5 / 1 .1 71 0 0 0 1 .4 5 4ss o o w L vwSLV C A h E hlL? ??? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? ? ? 整理得 : 2 / 3s m in s= 1 .3 3 5 + 4 4 .5 4VL， 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì)算結(jié)果列于下表： 表 31 漏液線計(jì)算結(jié)果 )//( 3 smLs 0 )//( 3 smVs 由上表數(shù)據(jù)即可做出漏液線 1 以 氣液 kg/ kgev ? 為限，求 ss LV? 關(guān)系如下： )2 9 9 9 0 3 5 3 (108 9 由2 9 9 9 0 2 9 9 0 9 ). 5 1 9 804 3 8 ()(5 1 9 )1 . 4 5 43 6 0 0(3 5 3 3 1 5 4 1 )(3/2363/23/23/23/23/236?????????????????????????????????ssvsfTssowwLfssowSSfTSfTaLvLVeLhHLLhhhhLLhVVAAVuahHue? 整理得 3/ ss LV ?? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì)算結(jié)果列于下表 表 32 液沫夾帶線計(jì)算結(jié)果 )//( 3 smLs 0 )//( 3 smVs 由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線 2 對(duì)于平直堰，取堰上液層高度 owh = 作為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn) : )( 3/23/23 ??????? ? ssow LLh 故 smLs / 3m in, ? 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線 3 以 s4?? 作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限 5f ??sTLHA? 故 smL nms /, ??? 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線 4。 (2)由精餾段塔板布置已知開孔面積： /aA m s? ? （ 3）篩孔計(jì)算及其排列 提餾段的篩孔開孔率及其排列與精餾段的一樣 氣體通過閥孔的氣速為 ： 6 . 9 8 7 1 1 8 . 4 4 5 3 /0 . 1 0 0 7 8 3 . 7 5 8 7So OVu m sA? ? ?? 流體力學(xué)驗(yàn)算 干板阻力由下式計(jì)算，即： 2 21 8 .4 4 5 3 0 .9 20 .0 5 1 0 .0 5 1 0 .0 2 8 8 8 50 .8 8 6 3 .5 4 4oVc oLuhmc ???? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ??? ?? ? ? ? ?? ? ? ????? 液 柱 （ 2）氣體通過液層的阻力 1h 計(jì)算 氣體通過液層的阻力 1h 由下式計(jì)算，即： )(1 owwL hhhh ??? ?? fTsa AA Vu ?? o a VFu?? 式中： oF — 氣相動(dòng)能因子， )/( 2/12/1 mskg ? ； au — 通過有效傳質(zhì)區(qū)的氣速， m/s； TA — 塔截面積， 2m 。各項(xiàng)計(jì)算如下： (1）堰長(zhǎng) 0 .7 2 7 0 .7 2 7 2 1 .4 5 4wlD? ? ? ? （ 2） 溢流堰高度 wh owwL hhh ?? 得 owLw hhh ?? 選用平直堰，堰上液層高度 owh 由下式計(jì)算，即： 2 / 32 / 32 . 8 4 2 . 8 4 0 . 0 0 3 8 7 3 6 0 0 0( ) 1 0 . 0 1 2 8 11 0 0 0 1 0 0 0 1 . 4 5 4Sow wLh E ml ???? ? ? ? ????? 液 柱 取板上清液層高度： mmhL 60? 故 0. 06 0. 01 28 1 0. 04 71 9whm? ? ? 液 柱 （ 3）降液管的設(shè)計(jì) 已知 mAA Tf ???? mDW d ???? 依下式驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間，即 ： 3600 3 6 0 0 0 . 3 1 5 5 0 . 6= 4 8 . 9 1 4 7 53 6 0 0 0 . 0 0 3 8 7fTSAH ssL? ??? ? ?? 故降液管設(shè)計(jì)合理。 故在本設(shè)計(jì)中無明顯漏液。 代入數(shù)據(jù)得： smua /4 8 1 1 5 4 1 0 1 ??? )./(6 8 4 8 1 2/12/1 mskgF O ?? 查 圖 ，得 ?? 故 液柱0 3 3 )0 1 6 1 4 3 8 ()(1 mhhh oww ?????? ? （ 3） 液體表面張力的阻力 ?h 計(jì)算 液體表面張力所產(chǎn)生的阻力 ?h 由下式計(jì)算，即： 液柱mgdhoLL 00 27 3 ??? ???? ?? ?? 式中： L? — 液體的表面張力， mN/ 液柱0 7 7 7 8 0 2 7 3 4 1 4 mhhhh cp ??????? ? 氣體通過每層塔板的壓降為： k Pak PaPaghP Lpp 8 8 3 7 10 7 7 7 8 ???????? ? 故氣體通過每層塔板的壓降設(shè)計(jì)合理。 (2)邊緣區(qū)寬度確定 溢流前堰的安定區(qū)寬度 ： mmWs 100~70? 進(jìn)口堰后的安全區(qū)寬度 ： mmW s 100~5039。 — 液體通過底隙時(shí)的流速， m/s。各項(xiàng)計(jì)算如下： （ 1） 堰長(zhǎng) wl 單溢流： Dlw )~(? 雙溢流： Dlw )~(? 式中： D —— 塔內(nèi)徑， m 。 標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭無論是幾何形狀或受力狀態(tài)都比較好，制造難度又不大，是圓筒形容器較合理的封頭形式。 C 的值由下式求得： )20( LCC ?? 式中 ： C— 操作物系的負(fù)荷因子， m/s； L? — 操作物系的液體表面張力， mN/m。39。加壓塔塔釜沒有氣化的粗甲醇溶液則靠加壓精餾塔內(nèi)部壓力直接輸送到常壓塔。 該生產(chǎn)流程突出的優(yōu)點(diǎn)就是可以得到純度很高的甲醇，來滿足下游產(chǎn)品生產(chǎn)的需要 。但是對(duì)于純度由較高要求的下游生產(chǎn)流程，一步精餾得到的精甲醇遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足其要求。 低壓法： ~ MPa ，低壓法基于高活性的酮基催化劑，其活性明顯高于鋅鉻催化劑，反應(yīng)溫度低 （ 240~270℃ ） 。可見，甲醇作發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，經(jīng)濟(jì)上是合理的，所以可以代替汽油作為輪船、機(jī)車、飛機(jī)的燃料，也可以做發(fā)電廠輪機(jī)的燃料。甲醇能發(fā)生完全氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，也能發(fā)生部分氧化生成甲醛，甲醇脫氫也可生成甲醛。 常溫常壓下，純甲醇是一種無色、中性、極性、易揮發(fā)、易流動(dòng)、易燃的有毒液體。 國(guó)內(nèi)甲醇的生產(chǎn)發(fā)展概況 ...........................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 年產(chǎn) 11 萬噸甲醇精餾工段設(shè)計(jì) 摘 要 甲醇作為一種用途廣泛的有機(jī)化工產(chǎn)品，醇還能與有機(jī)酸、無機(jī)酸、氨、苯、一氧化碳、乙炔、金屬鈉、苯胺等作用。 國(guó) 外甲醇的生產(chǎn)發(fā)展概況 ...........................錯(cuò)誤 !未定義書簽。有毒性，甲醇蒸汽與眼接觸可引起失明，飲用亦可致盲。 表 11 甲醇的部分物理性質(zhì) 項(xiàng)目 數(shù)值 項(xiàng)目 數(shù)值 液體密度 kg/m3 (20℃ ) 熔點(diǎn) /℃ 氣體密度 kg/m3 (100℃ ) 閃點(diǎn)（閉環(huán)） /℃ 氣體粘度 Pas? ? (100℃ ) 沸點(diǎn) /℃ 液體粘度 Pas? ? （ 20℃ ） 表面張力 mN/m (20℃ ) 甲醇的化學(xué)性質(zhì) 甲醇分子組成中羥基的堿性極微弱，因此對(duì)酚酞和石蕊均顯中性。甲醇若直接作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，雖然熱值只有汽油的一半，但它使汽車行駛一樣的里程消耗的甲醇哈汽油之比不是 2： 1，而僅為 ： 1[7],其熱效率高出汽油 90%以上。其發(fā)展長(zhǎng)期以來處于停頓狀態(tài)。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約投資，而且減少了熱能的損耗。原料液從預(yù)塔塔底輸送到主塔進(jìn)料口，高級(jí)醇從加料板以下側(cè)線引出，含微量甲醇的水從塔底排除，而精甲醇則從塔頂處冷凝取出。在加壓塔塔頂位置形成高純度甲醇蒸氣，這些蒸氣作為常壓塔的塔底再沸器的熱源，甲醇蒸氣冷凝后通過加壓泵再送 回塔底回流槽，其中一部分送往加壓塔塔頂作為回流液，而另外 一部分冷卻后作為產(chǎn)品儲(chǔ)存。5 4 7 1 2 6 4 7 9 4 08 2 6 4 0 7 4 9 339。史密斯等人匯集了若干泡罩、篩板和浮閥塔的數(shù)據(jù)，整理成負(fù)荷因子與影響因素間的關(guān)系曲線， 圖 中橫坐標(biāo) 1/2/ ( / )s s L VLV??為無因次比值，稱為液氣動(dòng)能參數(shù)，它是反映液、氣兩相的負(fù)荷與密度對(duì)負(fù)荷因子的影響；縱坐標(biāo) 20C 為物系表面張力為 20 /mN m 的負(fù)荷系數(shù)；參數(shù) TLHh? 反映液滴沉降空間高度對(duì)負(fù)荷因子的影響。承壓容器以半球形和橢圓形封頭最有利，半球形封頭的深度較深，制造較困難。 因塔 徑 2m=D ，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。 0 . 0 0 5 4 6 3 6 0 0 0 . 0 1 5 0 23 6 0 0 ` 3 6 0 0 1 . 4 5 4 0 . 2 5SowoLhmlu ?? ? ??? 液 柱 式中 ： ou39。查表 25 得，塔板分為 5塊。 fTsa AA Vu ?? o a VFu?? 式中： oF — 氣相動(dòng)能因子， )/( 2/12/1 mskg ? ； au — 通過有效傳質(zhì)區(qū)的氣速， m/s； TA — 塔截面積， 2m 。 K 值的適宜范圍為 2~ 。 則 空塔氣速 u為： m a xu= = = / s? 塔徑 : 4 4 6 . 9 8 7 1 1 . 7 92 . 7 6 5SVDmu?? ?? ? ?? 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為 2m=D 實(shí)際空塔氣速為 ： 6 .9 8 7 1 2 .2 2 4 1 /3 .1 4 1 6SfVu m sA? ? ? 因塔 徑 2m=D ，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。 W m?? ， ? 。 （ 3） 液泛 T( H ) 0. 7 ( 0. 6 0. 04 71 9) 0. 45 30 33 mwh? ? ? ? ? ? 液 柱 液柱0 0 9 5 6 2 )(1 5 )39。 ??????????? wT hHb ??? ? ? 2 00 1 5 0 5 )/(1 5 39。 根 據(jù) 以 上 各 線 方 程 ， 可 作 出 篩 板 塔 的 負(fù) 荷 性 能 圖 ， 如 下 圖 所 示 圖 31負(fù)荷性能圖 在負(fù)荷性能圖上，做出操作點(diǎn) A ,連接 OA,即作出操作線。 22 ??????????? LVoo CAa ?? ? ? 3 7 8 4 3 8 )1(39。 表 36 液泛線計(jì)算結(jié)果 smLs /, 3 0 3,m/sSV