【正文】 3 30 . 1 5 3 0 . 0 0 4 4 2 20 . 7 0 . 0 2 7 7 3dhm??? ? ??????m ③板上液層高度： hL=, 1 0 . 0 7 9 0 . 0 0 4 4 2 2 0 . 0 6 0 . 1 4 3 40 . 5 , 0 . 4 0 , 0 . 0 4 1 2DTwhmH m h m? ??? ? ? ?? ? ?取 已 選 定 ( ) 0 . 5 ( 0 . 4 0 0 . 0 4 1 2 ) 0 . 2 2 0 6TwH h m? ? ? ? ? ? 從而可知 )( wTd hHH ??? ，符合防止液泛的要求 2) 液沫夾帶量 Ve 計(jì)算 判斷液沫夾帶量 Ve 是否在小于 10%的合理范圍內(nèi)，是通過(guò)計(jì)算泛點(diǎn)率 F1 來(lái)完成的。由于均作內(nèi)徑 800mm? ，故桾座壁厚取 16mm 基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)徑 ： Dbi=(1400+2*16)(~)*1000=1032mm 基 礎(chǔ)環(huán)外徑： Db0=(1400+2*16)(~)*1000=1832mm 圓整： DBI=1200mm,Dbo=2020mm。從以上計(jì)算的結(jié)果可知，其泛點(diǎn)率都低于 80%，所以霧沫夾帶量能滿足Ve(液 )/kg(干氣體 )的要求。 F1 型又分為重閥（代號(hào)為 Z） 和輕閥 (代號(hào)為 Q)兩種，分別由不同厚度薄板沖壓而成，前者重約 32 克，最為常用；后者阻力略小，操作穩(wěn)定性也略差，適用于處理量大 并要求阻力小的系統(tǒng)，如減壓塔。x11= y12=。F =F FM = ㎏／ h 質(zhì)量分率： 39。由于重組分是水，故省略加熱裝置。譬如，用余料作為塔頂產(chǎn)品（或釜液產(chǎn)品）冷卻器的冷卻介質(zhì)，既可以將原料預(yù)熱，又可以節(jié)約冷卻質(zhì)。 ⑼ 無(wú)溢流塔板 無(wú)溢流塔板是一種簡(jiǎn)易塔板，只是一塊均勻開(kāi)有一定縫隙或篩孔的圓形平吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 3 板，無(wú)降液管，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉。有板式塔與填料塔兩種主要類(lèi)型。實(shí)際加料位置在第 15 塊板。 ⑸ 網(wǎng)孔塔板 網(wǎng)孔塔板采用沖有傾斜開(kāi)孔的薄板制造，具有舌形塔板的特點(diǎn)，并易于加工。按過(guò)程按操作方式的不同，分為聯(lián)組整流和間歇蒸餾兩種流程。采用泡點(diǎn)進(jìn)料不僅對(duì)穩(wěn)定操作較為方便，且不受季節(jié)溫度影響。由于本次設(shè)計(jì)為小型塔，故采用重力回流。x6= y7=。 Dt =℃ 118 0 9 0 8 0 8 0 . 4 8 1 4 . 5 4 4 98 1 5 8 0 3 . 9 8 1 5 LL ????? ? ?3/kg m 228 0 9 0 8 0 8 0 . 4 8 0 9 . 5 9 8 28 1 0 8 0 0 . 2 8 1 0 LL ????? ? ?3/kg m 121 0 . 9 7 5 6 1 0 . 9 7 5 6 8 1 4 . 4 2 8 0DD L L ?? ? ??? ? ? ?3/kg m 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 17 ? ℃ 111 0 0 9 0 9 5 . 4 0 9 1 . 4 8 0 2 . 3 0 4 17 9 2 . 5 8 0 3 . 9 8 0 3 . 9 LL ????? ? ?3/kg m 221 0 0 9 0 9 2 . 6 9 1 . 4 7 9 7 . 5 3 6 97 9 0 . 3 8 0 0 . 2 8 0 0 . 2 LL ??? ? ???3/kg m 21 ????? FLLF ???? 3/kg m Wt =℃ 111 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 8 . 7 9 7 8 1 . 7 7 67 9 2 . 5 7 8 0 . 3 7 9 2 . 5 LL ????? ? ?3/kg m 221 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 8 . 7 9 7 8 0 . 3 0 2 47 9 0 . 3 7 8 0 . 3 7 9 0 . 3 LL ????? ? ?3/kg m 121 0 . 0 2 5 5 1 0 . 0 2 5 5 7 8 1 . 5 1 6 8WW L L ?? ? ??? ? ? ?3/kg m 所以精餾段 : 2 7 4 2 521 ??? DFL ??? 3/kg m 提餾段 : 8 1 9 ??? WFL ??? 3/kg m 氣相平均密度計(jì)算 由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算 ,即 精餾段 ? ? 31 0 6 . 5 5 1 8 0 . 7 9 2 . 8 8 /8 . 3 1 4 8 5 . 9 0 5 2 7 3 . 1 5m V mVm mM k g mR? ? ?? ? ?? ? ? 提餾段 ? ? 31 1 7 . 0 5 8 2 . 7 7 5 3 . 1 2 /8 . 3 1 4 1 0 0 . 0 9 5 2 7 3 . 1 5m V mVm mM k g mR? ? ?? ? ?? ? ? （ 1）精餾段的氣液體積流率： 由精餾段的氣液 負(fù)荷： V=， L=：吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 18 331 6 8 .5 4 8 0 .7 9 1 .3 1 3 3 0 5 /3 6 0 0 3 6 0 0 2 .8 84 9 .7 9 8 1 .9 6 5 0 .0 0 3 1 9 4 /3 6 0 0 3 6 0 0 8 0 7 .4 1 9 6VmLmMsvmMsLmVV m sLL m s???? ? ???? ? ?? （ 2）提餾段的氣液體積流率： 由提餾段的氣液負(fù)荷 V= Kmol/h L= 331 6 7 .2 9 8 2 .7 7 5 1 .2 3 3 /3 6 0 0 3 6 0 0 3 .1 22 3 7 .0 4 8 8 .4 2 5 0 .0 0 7 5 /3 6 0 0 3 6 0 0 7 8 0 .9 6 4 0VmLmMsvmMsLmVV m sLL m s??? ?? ? ? ??? ?? ? ? ?? 塔體工藝尺寸的計(jì)算 精餾塔塔徑的計(jì)算 （ 1）精餾段塔徑 D 的計(jì)算 選板間距 TH =，取板上液層高度 lh = ， 故 TH － lh = 0 3 )( 21 ?VLSSVL ?? 查化工原理課程設(shè)計(jì) P108 得 ， C20= 依式 20 )20(?CC ?校正到物系張力為 ： smCUCVVL /3 6 1 0 8 0 m a x ??????? 取安全系數(shù)為 u = maxu ? =? =則精餾段塔徑 D= mUVS ?? 按標(biāo)準(zhǔn)塔經(jīng)圓整為 D= 則精餾段塔截面積為 AT= 2 2 2(1 .0 ) 0 .7 8 544Dm??? ? ? 實(shí)際空塔氣速為 U= 0 .6 0 .7 6 /0 .7 8 5sTV msA ?? （ 2）提餾段塔徑 D 的計(jì)算： 選板間距 TH =，取板上液層高度 lh = ， 故 TH － lh = 11220 . 0 0 3 3 7 8 0 . 9 6 4 0( ) ( ) 0 . 0 9 2 10 . 5 6 7 3 . 1 2S LVLVs ??? ??? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 19 查化工原理課程設(shè)計(jì) P108 得 ， C20= 依式 20 )20(?CC ?校正到物系張力為 ： 0 . 2 0 . 220m a x1 9 .3 8 3 1( ) 0 .0 7 ( ) 0 .0 6 8 62 0 2 07 8 0 .9 6 4 0 3 .1 20 .0 6 8 6 1 .0 8 3 /3 .1 2LCCU m s?? ? ? ???? 取安全系數(shù)為 u = maxu ? =? =提餾段塔徑 D= 4 4 0 . 5 6 7 0 . 9 83 . 1 4 0 . 7 5 8 1sV mU? ???? 按標(biāo)準(zhǔn) 塔經(jīng)圓整為 D= 提餾段塔截面積為 At= 2 2 2(1 .0 ) 0 .7 8 544Dm??? ? ? 實(shí)際空塔氣速為 U= 0. 72 / ms? 精餾塔有效塔高的計(jì)算 1) 精餾段有效塔高的計(jì)算 Z 精 =（ N 精 1） ? HT=(141) ? = 2) 提餾段有效塔高的計(jì)算 Z 提 ＝（ N 提 － 1） ? HT=(151) ? = 選取進(jìn)料板上方、精餾段一處及提餾段一處各留一人孔且人孔高度 h= 所以可知精餾塔有效塔高： Z=Z 精 +Z 提 +3h=++3*= 溢流裝置的設(shè)計(jì) 由精餾段塔徑 D= 則溢流裝置可采用單溢流，弓型降液管，平行受液盤(pán)及平直溢流堰，不設(shè)進(jìn)口堰。 = WC= ③浮閥數(shù)目，閥孔排列及塔板布置 預(yù)選取發(fā)空功能因子 F0=12 精餾段： 010 1 12 7 .0 7 /2 .8 8vFu m s?? ? ? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 22 每層塔板上的浮閥數(shù)目22000 .6 710 .7 8 5 ( 0 .0 3 9 ) 7 .0 74 sVNdu?? ? ??? 個(gè) 2 2 2A 2 a r c s i n180p Xx R X R R???? ? ?????鼓 泡 面 積 其中 R=D/2– WC=– = x=D/2– （ Wd+WS） =– = 2 2 2 120 . 3 4 92 0 . 3 4 9 0 . 4 5 0 . 3 4 9 ) 0 . 4 5 s in )1 8 0 0 . 4 50 . 3 7 7 9ppAAm? ????（ （ ） － （ ＋ （ ） 提餾段： 010112 6 . 7 9 3 7 /3 . 1 2vFu m s?? ? ? 22000 .5 6 7 700 .7 8 5 ( 0 .0 3 9 ) 6 .7 9 3 74 sVNdu?? ? ??? 個(gè) 浮閥板流體力學(xué)驗(yàn)算 ① 氣體通過(guò)浮閥塔板的靜壓頭降 ?hhhh lcf ??? 干板壓降 hc 1 .8 2 51 7 3 .1 5 .9 /2 .8 8ocU m s?? 因?yàn)?1o ocUU? , 221 1 7 . 0 7 2 . 8 85 . 3 4 5 . 3 4 0 . 0 4 92 2 9 . 8 1 8 0 7 . 4 1 9 6o vc LUhmg ??? ? ? ? ? ? ??? ②板上漏層阻力 即塔板上含 氣液層靜壓頭降 選充氣因數(shù) ε 0= Lh = 0? lh = = ③液體表面張力造成的靜壓頭降 對(duì)浮閥塔板，克服鼓泡時(shí)液體表面張力阻力很小，計(jì)算時(shí) ?h 一般可以忽略。在設(shè)置人孔處，每個(gè)人孔直徑為 450mm，板間距為 800mm，人孔深入塔內(nèi)部應(yīng)與塔內(nèi)壁修平，其邊緣需倒棱和磨圓。即NdVU S200 4?? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 26 對(duì)于精餾段： 222 4 22 .8 8 80 .2 2 4 5 5 .3 4 0 .1 5 33 .1 4 0 .0 3 9 7 1 8 0 7 .4 1 9 6 9 .8ssswVL LL????? ? ? ? ??? ? ??? 22 32236002 . 8 40 . 1 5 3 1 0 . 5 0 . 0 4 91 0 0 0 0 . 8 40 . 8 4 0 . 0 2 6SSLL??? ? ? ???? ? ? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ???（ ） 解得液泛方程 222 31 . 1 2 3 7 0 0 . 6 8 9 . 4S S SV L L? ? ? 對(duì)于提餾段：22 4 43. 12 80. 22 06 5. 34 3. 14 0. 03 9 70 78 0. 96 40 9. 8sV???? ? ? ? ? 22 32236002 . 8 40 . 1 5 3 1 0 . 5 0 . 0 4 1 20 . 7 0 . 0 2 7 7 3 1 0 0 0 0 . 7SSLL ??? ? ? ???? ? ? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ???（ ） 解得液泛方程 222 31 . 0 1 1 9 2 6 0 6 . 3 2 8 . 1 4 5S S SV L L? ? ? 漏液線的繪制 精餾段計(jì)算 取動(dòng)能因數(shù) F=5 1