【文章內(nèi)容簡介】 x?? 算結果列于表 42 ?? Dxy ?x ?y ?x ?y ?x ?y ?x 10 ?y ?x ?y Fxx ?? ?y ?x ?y ?x ??? wxx 由計算可知，所需理論塔板數(shù)為 8 塊板，第 6 塊板為加料版，精餾段為 5 塊板。 表 42 計算結果得蒸汽組成和塔板數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Y X Fx xw 精餾塔內(nèi)理論塔板數(shù)為 131=12 塊，其中精餾段 5 塊板，提餾段為 7 塊板，第六塊為進料板。 實際板層數(shù)的求取 ⑴ 全塔效率 塔的平均溫度為 C? ?? , 在此溫度下查得 smPaA ?? ? ，smPaB ?? ? ，液體的平均粘度如下： sm P axx FBFAL ????????? )()1(??? 相對揮發(fā)度為 ?? 故全塔效率 ? ? o ??????? mT uE ⑵ 實際塔板數(shù) 精餾段實際塔板數(shù)： 51 ??PN塊， 提餾段實際塔板數(shù)：， 1549 72 ??PN塊 總塔板數(shù) 2621 ??? PPP NNN 塊。 塔的精餾段 ① 平均壓力 取每層塔板壓降為 塔頂壓降： KPaPD ? 加料板壓降： 101 .3 10 109 . KPa? ? ? ? 11 平均壓降 1 ( ) 2 105 .3m D FP P P K Pa?? ② 平均溫度 由插值法得塔頂溫度為 C? ，加料板溫度為 C?2..74 Ct m ?)(1 ??? ③ 平均相對分子質(zhì)量 塔頂： K m olKgM mVD /, ????? K m olKgM mLD /)(, ?????? 加料板： K m olKgM mVF /)(, ?????? K m olKgM mLF /)(, ?????? 精餾段氣相相平均分子量： K m o lgM mV /.)(1, ??? 精餾段液相平均分子量： K m o lKgM mL /)(1, ??? ④ 質(zhì)量分數(shù) 塔頂甲醇的質(zhì)量分數(shù)： ?ADw 進料板甲醇的質(zhì)量分數(shù)： ?FAw ⑤ 平均密度 塔頂：查得 C? 時甲醇和水 的密度分別為 3/762 mKg 和 3/985 mKg ? 3, /769 mKgmLD ?? 加料板：查得溫度為 C? 時甲醇和水的密度分別為 3/730 mKg 和 3/975 mKg BLFFAALFFAmLFww,)1(1 ??? ??? ? 3, /885 mKgmLF ?? 精餾段液相平均密度 31, /8 2 72)8 8 57 6 9( mKgmL ???? 氣相平均密度 311,11, / mKgRTMPmmVmmV ??? ⑥ 液相平均表面張力 塔頂液相平均表面張力的計算。 12 由 CtD ?? ，查得甲醇和水的液體表面張力分別為 mmNA /?? mmNB /?? mmNmLD /)(, ??????? 進料板液相平均表面張力的計算。 由 CtF ?? ，查得甲醇和水的液體表面張力分別為 mmNA /?? mmNB /?? mmNmLF /)(, ??????? 精餾段平均表面張力為： mmNmL /)(1, ???? ⑦ 液體的平均粘度 塔頂：查得 C? 時甲醇和水的粘度分別為 sm PaA ?? ? ，smPaB ?? ? 故塔頂液體的平均粘度 sm P axx DBDALD ????? 3 2 )1(??? 加料板：查得溫度為 C? 時甲醇和水的粘度分別為 smPaA ?? ? ，smPaB ?? ? 故加料板的的平均粘度 sm P axx FBFALF ????? 3 4 )1(??? 精餾段液體的平均粘度 sm P aLFLDmL ?????? 38 43 , ??? ⑧ 精餾段氣相體積流量 smVMVmVmVV / 31,1,1 ????? ? ⑨ 精餾段液相體積流量 smLMVmLmLL / 31,1,1 ?? ??? ? 1 塔 徑的計算 （ 1）初選塔板間距 13 初選塔板間距 650TH mm? 及板上液層高度 70Lh mm? ，則： h m? ? ? ? （ 2）空塔氣速 maxu 選取 按 Smith 法求取允許的空塔氣速 maxu （即泛點氣速 Fu ） . 0 0 4 7 7 5 0 . 0 0 0 8 3 2 6 . 4 2 0 . 0 2 24 . 8 6 1 . 1 1s LsVLV ??? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 查 【化工原理】下冊圖 813Smith 通用關聯(lián)圖得 20 ? 物系表面張力： ml 1 6 .4 9 0 .8 5 5 6 4 .8 2 0 .1 4 5 2 3 .4 9A A B Bx x m N m? ? ?? ? ? ? ? ? ? 氣體負荷因子校正為 0 . 2 0 . 220 2 3 . 4 90 . 1 2 0 . 1 22 0 2 0CC ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 泛點氣速： ? ? ? ?m a x / 0 .1 2 7 7 5 1 .1 1 / 1 .1 1 3 .4 3L V Vu C m s? ? ?? ? ? ? ? （ 3）操作氣速 取 空 塔 速 率 為 最 大 允 許 速 率 的 倍 ， 則 空 塔 速 率0 m a 0 .8 3 .43 2 .74u u m s? ?? ? ? （ 4）精餾段的塔徑 04 / 4 4 .8 6 / 3 .1 4 2 .7 4 1 .5 0SD V u m?? ? ? ? ? 按標準塔徑圓整取 1600mmD? ，此時的操作氣速 0 m s? 。 塔截面積： 22 23 . 1 4 1 . 6 2 . 0 144T DAm? ?? ? ? 空塔氣速： 4 .8 6 2 .4 22 .0 1TSVu m sA? ? ? 0uu? 2 溢 流裝置 采用單溢流型的平頂弓形溢流堰、弓形降液管、平形受液盤，且不設進口內(nèi)堰。 （ 1）溢流堰長（出口堰長） wl 取 D m? ? ? ? （ 2）溢流堰上液流高度 對平直堰 ? ? 3/2/0 0 2 8 whow lLEh ? 14 由 ?Dlw 及 ??，查 【化工原理】下冊圖 815 得液流收縮系數(shù) ?E ，于是： ? ? 2 / 30 .0 0 2 8 4 1 .0 1 1 4 .4 6 / 1 .1 2 0 .0 1 5 8 0 .0 0 6owh m m? ? ? ? ?（滿足要求） 堰高： 7 158 542w L owh h h m? ? ? ? ? 3 塔 板布置及 閥數(shù) 排列 （ 1） 塔板分塊 因 1600mmD? 塔板分為四塊安裝 塔徑 塔板分塊數(shù) 塔徑（ mm） 8001200 14001600 18002021 22002400 塔板分塊數(shù) 3 4 5 6 （ 2）邊緣區(qū)寬度 cW 與安定區(qū)寬度 sW 邊緣區(qū)寬度 cW ：一般為 50~75mm , 2Dm? 時， cW 可 100mm 。 安定區(qū)寬度 sW ：規(guī)定 ? 時 75sW mm? ； ? 時 100sW mm? ； 本設計取 50cW mm? ， 70sW mm? . （ 3）開孔區(qū)面積 aA ? ? ? ?1 . 6/ 2 0 . 2 4 0 . 0 7 0 . 4 92dsx D W W m? ? ? ? ? ? ? / 2 D W m? ? ? ? ? 2 2 2 12 2