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正文內(nèi)容

苯-氯苯分離過(guò)程板式精餾塔課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-10-01 20:53 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ./)..( ???m? 全塔液相平均粘度為 sm P a2 4 )1 9 9 ( ????L? 又塔頂和塔底平均溫度為( +137) /2=℃ 則此溫度下的相對(duì)揮發(fā)度為 3345 4 . 22 3 4 . 7oo .???BApp? 根據(jù)奧康奈爾關(guān)聯(lián)法, 4802480334490490 2 4 502 4 50 .)..(.)(. .. ????? ??LTE ?? 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 13 故假設(shè)成立,總板效率 ET= 主要工藝結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算 精餾塔的氣、 液相體積流率為 s/m00 536 00 00s/m36 00 0031113111?? ????????LmLmSVmVmSLMLVMV?? 由VVLCu ? ?? ??m a x 式中 C 由公式 20 20 ??????? LCC ?計(jì)算,其中 20C 可由史密斯關(guān)聯(lián)圖查出,圖的橫坐標(biāo)為 02308621785536003630360000050 2121.. ... ?????????????????????VLhhVL?? 取板間距 ?TH ,板上液層高度 ?Lh ,則 ???? LT hH 圖 51 史密斯關(guān)聯(lián)圖 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 14 由史 密斯關(guān)系圖得 069020 .?C sm201862 86217855070007002043521069020202020/.. ......m a x..????????????????????????uCC L? 取安全系數(shù)為 ,則空塔氣速為 sm72060 /.. m ax ?u 111 ????? uVD S?在 ,符合 統(tǒng)一按照《塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)系列化標(biāo)準(zhǔn)(單溢流型)》將塔徑圓整后取 D=800mm。 塔截面積 : 222 m5 0 2 408041434 ... ???? DAT ? 實(shí)際空塔氣速 : sm7 2 305 0 20 3 6 30 /... ??u ( 2)提餾段 076038399333 6 0 037203 6 0 00 0 1 70sm0 0 1 7099333 6 0 0411009 6 9 2573 6 0 0sm37203833 6 0 046968 9 5 2463 6 0 0212132223222...../..../....????????????????????????????????VLhhLmLmSVmVmSVLMLLMVV???? 取板間距 ?TH ,板上液層高度 ?Lh ,則 ???? LT hH 查圖得 070020 .?C m8 2 207001433 7 2044sm7001716060sm17138338399 3 30 7 100 7 10207 9 5207002022222020220..../..../........m a xm a x..?????????????????????????????????uVDuuuCCSm?? 統(tǒng)一按照《塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)系列化標(biāo)準(zhǔn)(單溢流型)》將塔徑圓整后取 D=800mm。 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 15 塔截面積 : 222 m5 0 2 408041434 ... ???? DAT ? 實(shí)際空塔氣速 : sm7 4 005 0 2 40 3 7 20 /... ??u 塔高的計(jì)算 精餾塔的有效高度 精餾段 m12420201 ..)()( ?????? THNZ 精精 提餾段 )110()1( ?????? THNZ 提提 在進(jìn)料板上方開(kāi)一人孔,提餾段中開(kāi)兩個(gè)人孔,其高度為 ,則有效高度為 ???????? 提精有效 ZZZ 全塔實(shí)際高度 取進(jìn)料板板間距為 ,人孔處的板間距為 ,塔底空間高度為 ,塔頂空間高度為 ,封頭高度為 ,裙座高度為 ,則全塔高為 m1213 026002708038042020116 1 21........)()(??????????????????????? HHHHHnHnHnnnH BDPPFFTPF 塔板主要工藝尺寸計(jì)算 根據(jù)塔徑和液體流量,選用單溢流弓形降液管、凹形受液盤(pán),塔板采用單流和分塊式組裝。 .溢流裝置的計(jì)算 ( 1)堰長(zhǎng): m5 2 ???? DlW ( 2)堰高:由 OWLW hhh ?? ,選用平直堰,堰上液層高度由弗蘭西斯公式求得 精餾段: m0 0 6 4 5 2 3 6 0 00 0 0 1 0 0 01 0 0 0 323211 ????????? ???????????WhOW lLEh 取 ?Lh ,則 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 16 m0 6 3 5 0 6 4 ????? OWLW hhh 提餾段: m0 1 4 3 6 0 00 0 1 1 0 0 01 0 0 0 323222 ????????? ???????????WhOW lLEh ????? OWLW hhh ( 3)降液管面積 當(dāng) ?DlW 時(shí),查表得 2 0 2 7 2 7 2 ?????fTfdAAAmW, 塔的相對(duì)操作面積為 ? ? %%1 0 00 7 1 ???? ( 4)液體在降液管里停留的時(shí)間 精餾段 0 0 0 6 0 0 3 6 0 03 6 0 0 11 ??????? h TfLHA? 故降液管設(shè)計(jì)合理 ( 5)降液管底隙高度 0h 00 3 60 0ulLhWh ?? 精餾段和提餾段降液管下端與塔板間出口處的液體流速分別取 s/ s/ 0201 ???? uu 精餾段 : m0 1 0 7 2 6 0 00 0 0 6 0 03 6 0 0 01101 ???????ulLh Wh 提餾段 : m0 1 1 8 2 6 0 0 0 0 1 6 0 03 6 0 0 02202 ??? ???? ulLh Wh 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 17 塔板布置的計(jì)算 選用 F1 型浮閥,閥孔直徑 39mm,閥片直徑 48mm,閥片厚度 2mm,最大開(kāi)度 ,靜止開(kāi)度 ,閥質(zhì)量為 32~34g。 閥孔臨界速度 精餾段 : ? ? s/ 5 ???????????????????VKpu ? 提餾段 : ? ? s/ 5 ???????????????????VKpu ? 上下兩段相應(yīng)的閥孔動(dòng)能因子為: ? ?? ?2202011001??????VKpVKpuFuF?? 精餾段塔板布置 取邊緣區(qū)寬度 Wc﹦ ,安定區(qū)寬度 mWs ? , 開(kāi)孔區(qū)面積 ????????????? ? RxRxRxA a 12221 s i n1802 ? 21222 3 1 3 5 2 4 i n3 5 1 8 02 4 5 4 m??????????????? ?? 其中, mWDR C 3 5 4 ????? , ? ? ? ? ??????? sd WWDx 提餾段塔板布置 取邊緣區(qū)寬度 Wc﹦ ,安定區(qū)寬度 mWs ? , 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 18 開(kāi)孔區(qū)面積 ????????????? ? RxRxRxA a 12222 s i n18 02 ? 21222 3 4 3 7 2 5 i n3 7 1 8 02 5 7 5 m??????????????? ?? 其中, mWDR C 3 7 3 ????? ,? ? ? ? ??????? sd WWDx 浮閥數(shù) n 與開(kāi)孔率 ? F1 型浮閥的閥孔直徑為 39mm 閥孔氣速VFu ?00? ,其中取 F0=10 浮閥數(shù)目4/20 1?ouVn ds? 開(kāi)孔率Dn 220d?? 精餾段 : smu /1001 ?? 52 ??????? % ?????? 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 19 提留段 : smu /1002 ?? 58 ???? ??n % ?????? 浮閥排列方式采用等腰三角形叉排,取同一橫排的孔心距 t=,則排間距 t? 為 精餾段 : mmmntAt a ?????? 提留段 : mmmntAt a ?????? 考慮到塔的直徑較大,故采用分塊式塔板,而各分快板的支撐與銜接將占去一部分鼓泡區(qū)面積,因此排間距應(yīng)小于計(jì)算值,故取 t? =70mm=,塔孔板布置如下圖: 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 20 核算: 精餾段 : 573 1 ????? ttAn a smdV /4/nu 2020 ???????? 0 ??? % 2 ????? 提留段 : 62 ????? ttAn a sdV / 3 3 43 7 4/nu 2020 ???????? 0 ??? % 0 3 3 2 ????? 由此可知 , 開(kāi)孔率在 10%~14%之間,且實(shí)際動(dòng)能因數(shù) F0 在 9~12 間,滿足要求。 塔板流體力學(xué)驗(yàn)算 塔板壓降 ?hhhh lcp ??? 干板阻力 精餾段 s/m9 ??? Vcu ? 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 21 液柱則 ,111001?????Lccuhuu? 提餾段 s/m3 ??? Vcu ? 液柱則,20222020?????Lccuhuu? 板上充氣液層阻力 取充氣系數(shù) ?? ,則 液柱m0 3 ???? Ll hh ? 液體表面張力所造成的阻力:此阻力很小,忽略不計(jì)。 因此,上下兩段塔板壓降如下 精餾段每層壓降 : ????? lcp hhh Pa7 0 4 5 50 6 ?????? ghp Lpp ?? 提餾段每層壓降 : 液柱m0 6 3 2 ????? lcp hhh Pa7 0 6 3 30 6 ?????? ghp Lpp ?? 上下兩段單板壓降均符合設(shè)計(jì)任務(wù)要求。 液泛 為了防止液泛現(xiàn)象的發(fā)生,要求控制降液管中清液層高度 )( WTd hHH ??? ,而 dLpd hhhH ??? 合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程系課程設(shè)計(jì) 22 ( 1)與氣體通過(guò)塔板 壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨? 精餾段 : ?ph 提餾
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