【正文】 。安定區(qū)寬度取。V4型浮閥適用于減壓系統(tǒng)。故： 二、塔內(nèi)徑的確定(初步估算)精餾段：由上面計算得，查史密斯關(guān)聯(lián)圖，圖的橫坐標(biāo)為：圖41 史密斯關(guān)聯(lián)圖查表得，由，可以得到：式中為精餾段液相平均表面張力，；為氣相負(fù)荷因子， 因此可得液泛氣速：，則操作氣速為：則計算得塔徑為：按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為: 則塔的橫截面積為：實際塔速為：（在適宜范圍內(nèi)）提餾段：由上面計算得， 查史密斯關(guān)聯(lián)圖，圖的橫坐標(biāo)為：查表得，由，可以得到：式中為提餾段液相平均表面張力，；為氣相負(fù)荷因子。提餾段共層。直接蒸汽加熱的優(yōu)點是：可利用壓力較低的蒸汽加熱，塔釜只須安裝鼓泡管，一般可節(jié)省設(shè)備費用和操作費用。 ，由于上升氣體從水平方向吹入液層，故氣液接觸時間較長，而霧沫夾帶量小，塔板效率高。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。 1. 設(shè)計方案的確定及流程說明216。氣相混合物上升到塔頂上方的冷凝器中，這些氣相混合物被降溫到泡點，其中的液態(tài)部分進(jìn)入到塔頂產(chǎn)品冷卻器中，停留一定的時間然后進(jìn)入苯的儲罐，而其中的氣態(tài)部分重新回到精餾塔中，這個過程就叫做回流。 操作壓力操作總壓強(qiáng)提高，溶質(zhì)氣體分壓亦提高，加大吸收過程的推動力，減少吸收劑的單位耗用量，有利于吸收操作，但能耗及設(shè)備材料等將增加，真空操作不僅需要增加真空設(shè)備的投資和操作費用，而且由于真空下氣體體積增大，需要的塔徑增加，因此塔設(shè)備費用也會增加。對于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精餾流程。 塔釜再沸器的熱量衡算及加熱蒸汽的消耗量全塔熱量衡算式： 式中，表示塔頂蒸汽帶出熱量；表示釜液帶出熱量；表示加熱介質(zhì)帶出熱量；表示熱量損失，理想情況下可忽略，其值為0；表示回流液帶入的熱量；表示原料液帶入的熱量；表示加熱蒸汽帶入的熱量。通常取，塔徑大時可適當(dāng)增大。因此在這里選擇F1型重閥。則邊緣區(qū)寬度。液相上限線是圖中與氣相流量無關(guān)的垂線，與縱軸平行。六、精餾段的操作性能負(fù)荷圖根據(jù)上面計算的結(jié)果，作出精餾段的操作性能負(fù)荷圖。由和定出另一點，連接兩點的直線，即為過量霧沫夾帶線。 。[4]夏清，(下冊）[M].天津：。 } } } coutNf= nf+1endl。 qnl=qnvqnd。四、過量霧沫夾帶線霧沫夾帶量過大，塔板效率嚴(yán)重下降。由和定出另一點，連接兩點的直線，即為過量霧沫夾帶線。泛點百分率可用下面的經(jīng)驗公式計算：式中 ——泛點百分率；——氣相流量，；——氣相密度，；——液相密度，；——液相流量，；——，；——板上液流長度，對單流型塔板，——泛點負(fù)荷系數(shù)，由氣相密度及板距可以查取得；——系統(tǒng)因素，苯和甲苯可按正常系統(tǒng)查物性系數(shù)。對于浮閥塔的整塊式塔板取。一般情況下都采用重閥，只在處理量大并且要求壓強(qiáng)降很低的系統(tǒng)（如減壓塔）中采用輕閥。這里選取板間距；取板上液層高度。精餾段理論塔板數(shù)，故實際塔板數(shù)為：取為12層，則實際進(jìn)料板為第13層。在本次設(shè)計中，要根據(jù)混合液體的沸點準(zhǔn)確分離兩種液體，故采用蒸汽加熱，蒸汽加熱又可分為直接蒸汽加熱和間接蒸汽加熱，塔釜一般采用間接蒸汽加熱，但對塔底產(chǎn)物基本是水，且在低濃度時的相對揮發(fā)度較大的體系，也可采用直接蒸汽加熱。 ，由于閥片可以自由升降以適應(yīng)氣量的變化，因此維持正常操作而允許的負(fù)荷波動范圍比篩板塔，泡罩塔都大。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。 2. 塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算216。液相混合物就從塔底一部分進(jìn)入到塔底產(chǎn)品冷卻器中，一部分進(jìn)入再沸器，在再沸器中被加熱到泡點溫度重新回到精餾塔。如果在常壓下操作時，塔頂蒸氣可以用普通冷卻水進(jìn)行冷卻，一般不采用加壓操作。設(shè)計中采用泡點進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點后送人精餾塔內(nèi)。取，則塔頂回流量的質(zhì)量流率：塔頂溫度，查表知，則回流液帶入的熱量：塔頂溫度時，塔頂?shù)谋绕療?，塔頂上升的蒸汽流量為：則塔頂蒸汽帶出熱量：加料處的溫度，查表得，物料的質(zhì)量流率。因為該設(shè)計中塔徑較小，所以取塔頂空間為。其結(jié)構(gòu)示意圖如下：圖42 F1型（V1）浮閥二、塔板布置和液流程數(shù)塔板有整塊式和分塊式兩種。 浮閥塔的閥孔數(shù)及其排列一、閥孔直徑閥孔直徑由所選的浮閥的型號所決定。二、氣相下限線對于F1型重閥，氣相負(fù)荷下限一般取閥孔動能因子，由此計算出此時的氣相負(fù)荷，過作水平線，即為浮閥塔的氣相下限線。由塔板負(fù)荷性能圖可以看出：在任務(wù)規(guī)定的氣液負(fù)荷下的操作點P(設(shè)計點），處在適宜操作區(qū)域內(nèi)的適中位置；塔板的氣相負(fù)荷上限由過量霧沫夾帶線和溢流液泛線控制。霧沫夾帶量的計算式為 式中 ——霧沫夾帶量，kg液沫/kg汽；——液相表面張力，； ——氣速，；——氣相流量，； ——塔橫截面積，；——板間距，； ——板上液層高度，則 取，則則 求得 取，則則 求得 過、兩點連接的直線（在圖46中線），即為過量霧沫夾帶線。j++) { x[j]= y[j]/(a(a1)*y[j])。[5]（上下冊）[M].：。 //精餾段操作方程； nf++。 qnv=(R+1)*qnd。液相下限線是圖中與氣相流量無關(guān)的垂線，與縱軸平行。再設(shè)（一般也接近的值），仍以計算得氣量為。對于塔徑小于900mm的塔，小于70%，這樣就可以保證霧沫夾帶量小于10%。安定區(qū)寬度是指堰與它最近一排孔的中心線之間的距離。閥的質(zhì)量直接影響塔內(nèi)氣體的壓強(qiáng)降，輕閥壓強(qiáng)降小但操作穩(wěn)定性差，低氣速時易漏液。因此，板間距應(yīng)適當(dāng)選擇。查得該溫度下苯和甲苯的黏度為， 則平均黏度：則全塔理論塔板數(shù)，故實際塔板數(shù)為：但實際板數(shù)應(yīng)該取22層。除此之外，還可根據(jù)工廠的具體情況，采用熱水或熱空氣作為加熱劑。其優(yōu)點為：，由于塔板上浮閥安排比較緊湊，其開孔面積大于泡罩塔板，生產(chǎn)能力比泡罩塔板大20%～40%，與篩板塔接近。 12. 繪制生產(chǎn)工藝流程圖及主體設(shè)備簡圖2. 設(shè)計條件及設(shè)計方案說明 精餾原理精餾是利用混合液中兩種液體的沸點差異來分離兩種液體的過程。 3. 精餾塔的物料衡算216。塔里的混合物不斷重復(fù)前面所說的過程，而進(jìn)料口不斷有新鮮原料的加入。操作壓力大于才能使普通冷卻水冷卻塔頂蒸氣時，應(yīng)對低壓、冷凍劑冷卻和高壓、冷卻水冷卻的方案進(jìn)行比較后，確定適宜的操作方式。塔頂