苯-甲苯連續(xù)精餾塔浮閥塔的設(shè)計_化工原理課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-10-01 08:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 umax=VVLC ? ?? ? = 錯誤 !未找到引用源。 =取安全系數(shù)為 ，則 u= = =故 D= s4uV?= ??= 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為 [2] 2171 頁 D= 塔截面積為 AT= 24D? ? 2 ??? m2 實際空塔氣速為 u=錯誤 !未找到引用源。 = 溢流裝置 采用但溢流、弓形降液管、平行受液盤及平行溢流堰，不設(shè)進(jìn)口堰。各項計算如下。 lw 區(qū)堰長 lw 為 ，即 Lw= ? = hw Hw=hlhow 由 lw/D=, Lh/=,查圖 49[1]，知 E 為 ，依式 425[1]，即 How=錯誤 !未找到引用源。 E(錯誤 !未找到引用源。 )2/3 =錯誤 !未找到引用源。 ? ? (錯誤 !未找到引用源。 )2/3= 故 hw== Wd 與降液管的面積 Af 由 lw/D= 查圖 411[1]，得 Wd/D=， Af/AT= 故 Wd== ? = Af=? 錯誤 !未找到引用源。 D2=? ? = 由式 429[1]計算液體在降液管中停留時間以檢測降液管面積，即 LS 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 =(＞ 5S 符合要求 ) ho 取液體通過降液管底隙的流速 u0=，依 式 430[1]計算降液管底隙高度 ho,即 39。3600 00 ulLh wh? 則 ???h= hWh0== 塔板的布置 因 D==，所以采用分塊式。 取 ss39。WW??， Wc=。 開孔區(qū)面積 Aa按 431[1]計算， )s in180(2 1222 rxrxrxA a ???? ? 其中 x=d()2 SD WW? ? ?(+)= r=c2D W??= 則 Aa= 篩孔數(shù) n 與開孔率 苯 — 甲苯 體系處理的物系無腐蝕性，選用δ =3mm碳鋼板，取篩孔直徑 d0=5mm。 篩孔按正三角排列，取孔中心距 t 為 t= d0= = 依式 433[1]篩孔數(shù)目 n 為 n= a A= ?= 個 依式 432[1]計算塔板上開孔區(qū)的開孔率為 φ，即 φ =（ td0 ） 2= 2)(? =%（在 5%15%范圍內(nèi)） 每層塔板上的開孔面積 Ao 為 Ao=φ Aa== 氣體通過閥孔的氣速為 u0= s0VA = ? m/s 塔有效高度 Z（精餾段 ） Z=（ 141） = 第四章 浮閥的流體力學(xué)驗算 浮閥塔的布置 選用十字架型圓盤浮閥，閥徑為φ 50mm。閥重 3032 克。塔板上孔徑為 φ 40mm,最大開度 8mm。 由公式 [Wo]kp=()。 精餾段 [Wo]kp=()=提留段 [Wo]kp=()=上下兩段相應(yīng)的閥孔動能因數(shù)為： Fo== Fo1== 均屬于正常操作范圍。 由公式 φ＝ 100%求得： 精餾段φ＝ 100%=% 提留段φ＝ 100%=% 考慮到塔板加工方面起見，上下兩段的開孔率均采用φ＝ 13% 由公式 Ao=ATφ %求得： Ao= 13%= 由公式 No=Ao/((do)2)求得： No=(()2)= 已知 Wd= 取 WF=； Wc=。 由公式可求： x=D/2(Wd+WF)=(+)= =D/2Wc=由公式 A=2[x]可得塔板上布置浮閥的有效操作面積為： A=2[]= 塔板有效操作面積為： =100%=% 浮閥采用等腰三角形叉排排列。設(shè)垂直于液流方向的閥孔中心間距為 t，與此相應(yīng)的每排浮閥中心線之間間距 t1=75mm，由公式 t=求得： t== 取 t=90mm 霧沫夾帶量 ev的驗算 液沫夾帶量由 441[1]計算 ???????? ????fTaLV hHue ? hf== = 則 0 1 ) ( 36 ???????ve kg 液 /kg 氣 kg 液 /kg 氣 所以本設(shè)計中液沫夾帶 ev 在允許范圍內(nèi)。故在設(shè)計負(fù)荷下不會發(fā)生過量霧沫夾帶 漏液的驗算 對篩板塔，漏液點氣速 u0， min 由下式算得 ? ? vLL hhCu ?? / 00m i n,0 ??? ? ? ?????=實際孔速 u0=u0， min 穩(wěn)定系數(shù)為 in,0 0 ???? u uK 故在本設(shè)計中無明顯漏液。 液泛驗算 為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層 Hd 高應(yīng)服從下式 ? ?wTd hHH ??? 板上不設(shè)計進(jìn)口堰， hd 可由 445[1]算得 ? ? ? ? 0 0 1 2 39。 220 ??? uh d m液柱 Hd 可由 444[1]算得 Hd=hp+ hL+ hd Hd = ++= 液柱 苯 — 甲苯物系屬一般物系，取 ? =，則 whT?（ H+） =（ +） = ? ?wTd hHH ??? 則本設(shè)計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象。 根據(jù) 以上塔板的各項流體力學(xué)驗算。可以認(rèn)為精餾段塔徑及工藝尺寸是合適的。 第五章 塔板負(fù)荷性能圖 霧沫夾帶線 依據(jù)式 441[1] 以 ev= kg 液 /kg 氣為限，求 VsLs關(guān)系如下： 由 ????????????fTaLV hHue ? ua= sfTVAA? = ss VV 3 8 2 ?? hf==（ hOW +hW） hW= lw= hOW= 3/23/2 ）5 2 8,03 6 0 0（11 0 0 ss LL ??? 故 hf=+3/26 3 ???????? ???????ssV LVe = 整理得 3/ ss LV ?? （ 1） 在操作范圍內(nèi)，任取幾個 Ls值，依上式計算出 Vs值，計算結(jié)果如附表 1。 附表 1 Ls， m3/s Vs， m3/s 由上表可作出液沫夾帶線（ 1） ，如附錄四：設(shè)計圖紙 4. 塔板的負(fù)荷性能圖所示。 液泛線 聯(lián)立式 444[1]及式 446[1]得 dowwpwT hhhhhH ?????? )( 近似取 ?E mlw ? 3/23 3 6 0 ?????????? ? w sow l LEh 3/ sow lh ? 由式 434[1]， ?hhhh Lcp ??? 由式 435[1] 222 0 8 6 5 3 ssLvooc VVCuh ??????? ??????????????????? ?? 由式 437[1]等得 3/23/2 3 4 2 8 ) 4 ()( ssowwoc LLhhh ?????? ? mh ?? 3/223/22002 sssspLVLVh????
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