【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3 5 m a x ?? uu 精餾段的塔徑 )9 3 5 (????? uVD s ? 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑 圓整取 ?D 塔截面積： ㎡ππ ???? DAT 實(shí)際空塔氣速為： smu /77 42 ?? 提餾段的計(jì)算 餾段氣液體積流率： sMVsV VV / m39。m39。39。39。 ?? ??? ? sMLsL LmLm / 39。39。39。39。 ?? ??? ? 由 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 式中 C 依式 20 20 ??????? ?CC 計(jì)算，其中 C20可由史密斯關(guān)聯(lián)圖查出，圖的橫坐標(biāo)為 2/12/139。39。h39。h39。 ???????? ??????????VLVL ?? ???? LTH 查史密斯關(guān)聯(lián)圖，可得 ?C ； 16 07 39。 39。20 ????????????????? LCC ? ? ? ? ? smCu VVL /39。/39。39。39。39。 m a x ????? ??? 取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 m /s8 6 0 39。39。 m a x ?? uu 提 餾段的塔徑 m9 4 )8 0 6 (3 9 39。/39。4 ????? uVD s ? 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑 圓整取 ?D 塔截面積： ㎡ππ 4 22 ???? DA T 實(shí)際空塔氣速為： smu /76 39 ?? 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 塔板工藝結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 根據(jù)塔徑和液體流量， 可選用 單溢流、弓形降液管，凹形受液盤，塔板采用單流和分塊式組裝。 wl ：?jiǎn)我缌魅??Wl （ ） D，取堰長(zhǎng) wl 為 ，即mlW ??? 堰高度 Wh ： OWLW hhh ?? 選用平直堰，堰上液層高度由佛蘭西斯公式求得： ? ? 3/2/0 0 2 8 whow lLEh ? 近似取 E=1，則 精餾段： 3/2OW ????? ）（ 取 mm75h ?L ，則 mW 0 6 1 7 ??? 提餾段： 39。 3/2OW ????? ）（ 取 mm75h ?L ，則 mW 0 4 2 7 39。 ??? 17 降液管 寬度 dW 和截面積 fA ： 由 ?DlW 查弓形降液管的寬度與面積得 : ?DWd ?Tf AA 故 mDW AA tf d ???????? ㎡ 驗(yàn)算 液體在降液管里停留的時(shí)間 精餾段： sLHA Tf h ???? 提餾段： ssLHA Tf 39。3600h ???? 故降液管設(shè)計(jì)合理 oh ： 0 0= 3600h wLh lu smu / ? 則降液管底隙高度為 精餾段： 取 smu / ? mh ??? ?? mmhW 0 0 3 3 6 0 ????? 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 提餾段： 18 取 smu /39。0 ? mh 39。 0 ??? ?? mmhW 0 0 0 3 4 39。h39。 0 ????? 故 降液管底隙高度 設(shè)計(jì)合理 選用凹形受液盤，深度 mmhW 5039。 ? 塔板的分塊 本設(shè)計(jì)塔徑為 mmmmmD ??? ，故塔板采用分塊式，塔板分為 4 塊。 邊緣區(qū)寬度確定 取 mWs ? mWc ? 開(kāi)孔區(qū)面積計(jì)算 2 2 2 12 ( si n )180a xA x r x r r? ?? ? ? ? ? 其中 ： mWWDxsd )(2 )(2 ??????? mWDrc ????? 故 21222 )] (s i n180 [2 mAa ?????? ? 浮閥 數(shù)計(jì)算及其排列 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 3234g 精餾段： 預(yù)先選取閥孔動(dòng)能因子 120?F ,由 F0= vu ?0 可求閥孔氣速 u ， 即 smFuv/ ??? ? F1 型浮閥的孔徑為 39mm，故 每層塔板上浮閥個(gè)數(shù)為 2 8 80 3 )0 3 (44 2 4 2020???? ?? udVN s 19 提餾段： 預(yù) 先選取閥孔動(dòng)能因子 120?F ,由 F0= vu ?0 可求閥孔氣速 039。u ， 即 smFuv/39。39。 00 ??? ? F1 型浮閥的孔徑為 39mm，故 每層塔板上浮閥個(gè)數(shù)為 3 1 53 5 )0 3 (439。439。39。2020???? ?? udVN s 浮閥排列方式采用等 腰 三角形叉排 ， 取同一橫排的孔心 距 mmt 75? ， 則排間距 精餾段： 39。 ????? Nt At a 提餾段： 39。 ????? Nt At a 考慮到塔徑比較大，而且采用塔板分塊，各塊支撐與銜接也要占去一部分鼓泡區(qū)面積，因而排間距不宜采用 ,而應(yīng)小一點(diǎn)，故取 mmt 8039。? ，按mmt 75? ， mmt 8039。? 以等腰三角叉排方式作圖得閥孔數(shù) 320?N 精餾段： 實(shí)際孔速 smNdVu s /)( 2200 ????? 閥孔動(dòng)能因數(shù)為 0 ,00 ???? vuF ? 所以閥孔動(dòng)能因子變化不大，仍在 7~12 的合理范圍內(nèi)，故此閥孔實(shí)排數(shù)適用。 )(320)(/ 2200 ????? DdNAA T? 此開(kāi)孔率在 5%~15%范圍內(nèi)，符合要求。所以這樣開(kāi)孔是合理的。 提餾段： 實(shí)際孔速 smNdVu s /)( 39。 22039。0 ????? 閥孔動(dòng)能因數(shù)為 39。39。 ,00 ???? vuF ? 20 所以閥孔動(dòng)能因子變化不大，仍在 7~12 的合理范圍內(nèi)，故此閥孔實(shí)排數(shù)適用。 )(320)(/ 2200 ????? DdNAA T? 此開(kāi)孔率在 5%~15%范圍內(nèi)，符合要求。所以這樣開(kāi)孔是合理的。 4 塔板流的體力學(xué)計(jì)算 塔板壓降 精餾段 （ 1） 計(jì)算干板靜壓頭降 ch 由式 vU ?? 可計(jì)算臨界閥孔氣速 ocU ，即 smUvoc/ ??? ? cUU 00 ? ，可用Lvcc gUh ?????? 20 算干板靜壓頭降，即 mh c )( 2 ????? （ 2） 計(jì)算塔板上含氣液層靜壓頭降 lh 可取充氣系數(shù) ?? ，已知板上液層高度 ,?Lh 所 以 Ll hh 0?? mh l 0 3 7 ??? （ 3） 計(jì)算液體表面張力所造成的靜壓頭降 ?h 由于采用浮閥塔板，克服鼓泡時(shí)液體表面張力的阻力很小，所以可忽略不計(jì)。這樣，氣流經(jīng)一層，浮閥塔板的靜壓頭降 ph 為 mhhhh lcp 0 6 9 3 7 3 2 ?????? ? Paghp Lpp ?????? ? 提鎦段： (1)計(jì)算干 板靜壓頭降 ch 21 由式 39。vcU ?? 可計(jì)算臨界閥孔氣速 ocU ，即 smUvoc/ 39。39。 ??? ? 39。00 cUU ? ，可用39。39。202 39。Lvcc gUh ?????? 算干板靜壓頭降，即 mh c )(39。 2 ????? （ 2） 計(jì)算塔板上含氣液層靜壓頭降 lh 可取充氣系數(shù) ?? ，已知板上液層高度 ,?Lh 所 以 Ll hh 0?? mh l 0 3 7 7 39。 ??? (3)計(jì)算液體表面張力所造成的靜壓頭降 ?h 由于采用浮閥塔板，克服鼓泡時(shí)液體表 面張力的阻力很小，所以可忽略不計(jì)。這樣，氣流經(jīng)一層，浮閥塔板的靜壓頭降 ph 為 mhhhh lcp 39。39。39。39。 ?????? ? Paghp Lpp 39。 22 ?????? ? 液泛 為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高 dH 應(yīng)服從下式關(guān)系： ? ?d T WH H h??? 苯－氯苯物系屬一般物系，取 ?? ，則 精餾段： mhH WT 2 8 1 )0 6 ()( ?????? 而 d p L dH h h h? ? ? 板上不設(shè)進(jìn)口堰， dh 可由下式計(jì)算 ，即 mhl Lhwsd 42320 ?? ?????????? ????????????? 22 mH d 1 0 8 0 0 9 8 2 3 7 6 9 ???? 可見(jiàn) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ? ?wTd hHH ??? 符合防止 液泛 要求 提餾段： mhH WT 2 7 )0 4 ()39。( ?????? 而 d p L dH h h h? ? ? 板上不設(shè)進(jìn)口堰， dh 可由下式計(jì)算 ，即 mhl Lhwsd 3220 39。39。 39。 ????????? ???????????? mH d 0 9 4 3 ???? 可見(jiàn) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ? ?wTd hHH ??? 符合防止 液泛 要求 判斷霧沫夾帶量 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 1F來(lái)完成的。泛點(diǎn)率的計(jì)算時(shí)間可用式： %1 0 01 ????pFLsvLvsAKcZLVF ???和 % ???TFvLvsAKcVF ??? 塔板上液體流程長(zhǎng)度 mWDZ dL 5 0 4 ?????? 塔板上液 流面積 26 8 6 2 6 mAAA fTp ?????? 23 精餾段： 液沫夾帶按下式計(jì)算： )/(22 smAA vu fT sa ????? 氣液氣液KgKgKgKghH ueLTaLV// 3???????? ?????????????? ??? ????故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量 Ve 在允許的范圍內(nèi) 苯和氯苯混合液可 按正常物系處理，取物性系數(shù) K 值， K=,在從泛點(diǎn)負(fù)荷因數(shù)圖中查得負(fù)荷 因數(shù) ? ,將以上數(shù)值 分別代入上式 %% ???? ??????F 及 及 %% 9 1 ????? ???F 提鎦段： 液沫夾帶按下式計(jì)算： )/( 39。39。 smAA vu fT sa ????? 24 氣液氣液KgKgKgKghH ueLTaLV// 39。39