【正文】 21Z ?????????? . 塔板結(jié)構(gòu)尺寸的確定 由于塔徑大于 800mm，所以采用單溢流型分塊式塔板。 漏液 漏液驗(yàn)算 VLLow hhCu ??? /) 0 5 ( 0 ??? K=owuu0 u0 —— 篩孔氣速 uow—— 漏液點(diǎn)氣速 精餾段 ? ?? ?smhhC VLLo/ / 0w????????? ??? 實(shí)際孔速 w00 / usmu ?? 穩(wěn)定系數(shù)為 ???K 提餾段 ? ?? ?smhhC VLLo// 0m i n,????????? ??? 穩(wěn)定系數(shù)為 ???K 故在本設(shè)計(jì) 中無明顯漏液。由圖可以看出，該篩板的操作上線為液泛控制，下線為漏液控制。 r1 ,r2— 熱，冷流體的汽化潛熱， J/kg t=℃時 查表得 r=則 Q=qm1r1 =（ 2+1） 取水為冷凝器介質(zhì)其進(jìn)出冷凝器的溫度為 20℃和 30℃ 平均溫度 25℃ 下水的比熱 Cpc =于是冷凝水用量： qm2 sKgttc pc /)2030( 2546)( Q 12 ?????? 又 Q=KA mt? K 取 700W max m3/s 氣相最小負(fù)荷 VS 液相負(fù)荷上限線 以 ?? 5s 作為液體在降液管中停留時間的下限 smHALL HA TfSS Tf /0042 ,5 3m i n, ??????? 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷上線 4。 精餾段 ? ? ? ? mhH wT 2 6 4 8 ????? 又 dLpd hhhH ??? 板上不設(shè)進(jìn)口堰 hd=（ u039。 ??液柱 板上充氣液層阻力 1h 板上液層阻力 lh 用下面的公式計(jì)算： )(00 owwLl hhhh ??? ?? Lh —— 板上清液層高度， m 0? —— 反映板上液層充氣程度的因數(shù)，可稱為充氣因數(shù) 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 17 頁 共 30 頁 降液管橫截面積 fA =, 塔橫截面積 TA = 222 0 .7 8 5 m4 13 .1 44D ???? 精餾段 8 0 53 3 39。= yw39。 故進(jìn)料板為第 24 塊，實(shí)際總板數(shù)為 31 塊。在每層板上，回流液體與上升蒸汽互相接觸，進(jìn)行熱和質(zhì)的傳遞過程。 V4型浮閥其特點(diǎn)是閥 孔沖成向下彎曲的文丘里型，以減小氣體通過塔板的壓強(qiáng)降，閥片除腿部相應(yīng)加長外，其余結(jié)構(gòu)尺寸與 F1 型輕閥無異， V4 型閥適用于減壓系統(tǒng)。 塔設(shè)備經(jīng)過長期的發(fā)展 ，形成了形式繁多的結(jié)構(gòu)，以滿足各方面的特殊需要，為研究和比較的方便，人們從不同的角度對塔設(shè)備進(jìn)行分類，按操作壓力分為加壓塔、常壓塔和減壓塔；按單元操作分為精餾塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、反應(yīng)塔和干燥塔；按形成相際界面的方式分為具有固定相界面的塔和流動過程中形成相界面的塔，長期以來，人們最長用的分類按塔的內(nèi)件結(jié)構(gòu)分為板式塔、填料塔兩大類。它可使氣液或液液兩相間進(jìn)行緊密接觸，達(dá)到相際傳質(zhì)及傳熱的目的。 篩板塔 篩板塔液是很早就出現(xiàn)的板式塔， 20世紀(jì) 50年代起對篩板塔進(jìn)行了大量工業(yè)規(guī)模的研究，形成了較完善的設(shè)計(jì)方法，與泡罩塔相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)： （ 1） .生產(chǎn)能力大（提高 20％－ 40％） （ 2） .塔板效率高（提高 10％－ 15％） （ 3） .壓力降低（降低 30％－ 50％ ），而且結(jié)構(gòu)簡單，塔盤造價減少 40％左右，安裝維修都比較容易 [1]。塔頂上升蒸氣采用全冷凝后，部分回流，其余作為塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻 器冷卻后送至貯槽。 16151 ??? ??? 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 7 頁 共 30 頁 全塔的相對平均揮發(fā)度： （ 1） 精餾段： ???? ??? （ 2） 提餾段： ???? ??? 全塔的平均溫度： （ 1） 精餾段： cttt fdm ??? （ 2） 提餾段： cttt fwm 0/ ??? 在 c0 時，根據(jù)上圖知對應(yīng)的 X=，由《化工原理》課本附錄十一（水在不同溫度下的黏度表）查得 sPa ?? ? ，由附錄十二（液體黏度共線圖）查得sPa ?? ? （圖中，乙醇的 X=， Y=）。11 Lm LmLm CH CH O H H Oxx? ? ???? 其中，平均質(zhì)量分?jǐn)?shù) x39。有以上的計(jì)算結(jié)果可以知道： 汽塔的平均蒸汽流量： smVVs STsj /3 7 3 7 7 3????? 汽塔的平均液相流量： Ls= smL STsj /0 0 2 6 0 0 3 8 0 1 4 3???? 汽塔的汽相平均密度： 3/2 8 0 7 9 mKgvivjv ????? ??? 汽塔的液相平均密度： 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 11 頁 共 30 頁 3/ 6 62 1 1 42 mKgljljL ????? ??? 塔徑可以由下面的公式給出： 4SVD u?? 由于適宜的空塔氣速 m ax( ~ )uu? ，因此，需先計(jì)算出最大允許氣速 maxu 。hl 0? hl== 由表面張力引起的阻力 h? 液體表面張力的阻力 04gdhL??? ? 精餾段 0 0 4 1 0 1 4 3 ??? ??? ?? 提餾段 mh 0 0 5 0 0 1 8 339。 故在本設(shè)計(jì)中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象 第六章 塔板負(fù)荷性能圖 餾段塔板負(fù)荷性能圖 漏液線 ? m in020m in. d4 nuV s ??=2378=據(jù)此可以做出與流體流量無關(guān)的水平漏液線 1 化工原理課程設(shè)計(jì) 第 20 頁 共 30 頁 液沫夾帶線 以 ev= 液 /kg 氣為限，求 VsLs 關(guān)系如下： ???????? ?????fTav hH uLe ? SSfT S VVAA Vu ?????? hf==（ hw+how）， hw= how=1 .04(3600LS/)2/3=則 hf=+ LS2/3 HThf=+) ( 3236 ???????????????SSvLVe 解得 VS=Ls/(m3/s) Vs/(m3/s) 可作出液沫夾帶線 2 液相負(fù)荷下限線 對于平直堰，取堰上液層高度 how=，由 owh = )36 00LE(02 32 ?wsL E E=,則 sms /0 0 0 5 2 6 0 ) 0 2 8 0 0 (L 323m i n, ??? 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限 3. 液相負(fù)荷上限線 以 ?? 5s 作為液體在降液管中停留時間的下限 smHALL HA TfSS Tf /0042 ,5 3m i n, ??????? 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷上線 4。由圖可以看出，該篩板的操作上線為液泛控制，下線為漏