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正文內(nèi)容

酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設(shè)計(編輯修改稿)

2025-07-10 19:24 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 )4242( ?????????? 5. 塔板結(jié)構(gòu)尺寸的確定 塔板尺寸 由于塔徑大于 800mm,所以采用單溢流型分塊式塔板。 取無效邊緣區(qū)寬度 mmWC 50? ,破沫區(qū)寬度 mmWS 70? , 查得 mmlW 1029? ,對應(yīng)的截塔面積 mAT ? 7 3 4 0 0/1 0 2 9/ ??Dl W 查圖可得, ?Tf AA ?DWd 弓形溢 流管寬度 mmDW d ?? Wl 、 TA 、 DlW/ 的查取見《常用化工單元設(shè)備設(shè)計》P67 表 25 單流型塔板某些參數(shù)推薦值 DWd/ 、 Tf AA/ 由《常用化工單元設(shè)備設(shè)計》 P64 圖 220 弓形降液管的參數(shù) 查得 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設(shè)計 弓形降液管面積 mAA Tf ???? mWDR C ????? mWWDx Sd ??????? 驗算: 液體在精餾段降液管內(nèi)的停留時間 ssL HA SJ TfJ ?????? 液體在精餾段降液管內(nèi)的停留時間 ssL HA ST TfT ?????? 弓形降液管 堰高 采用平直堰,堰高 owlw hhh ?? mmlLEh wSow )(100 3/2 ?? mmhhh owlw ????? 根據(jù) - owh ≧ wh ≧ - owh ,驗算: - ≧ ≧ ,故成立 所以, mhow ? mhw ? 降液管底隙高度 h0 mhh w 0 4 5 0 ??? , 取 mmh 450 ? 滿足不少于 20~ 25mm,符合要求。 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設(shè)計 浮閥數(shù)目及排列 采用 F1 型重閥,重量為 33g,孔徑為 39mm。 浮閥數(shù)目 浮閥數(shù)目2021 SVN u?? 氣體通過閥孔時的速度0 Fu v?? 取動能因數(shù) 11?F ,那么 smu / 110 ??,因此 2 ??? ?? ?N 個 排列 由于采用分塊式塔板,故采用等 邊 三角形叉排。 對于單溢流塔板,鼓泡區(qū)面積為: ?????? ??? ? RxRxRxA a 12022 s i n1802 ? Aa= 取相鄰兩 排孔的中心距 t= 75mm,排得孔數(shù)為 校核 氣體通過閥孔時的實際速度: smNd Vu S / 200 ?? ? 實際動能因數(shù): 6 8 ???F (在 9~12 之間 ) 開孔率: 2 20 ( 0 . 0 3 9 ) 8 91 0 0 % 1 0 0 % 1 3 . 5 %4 4 0 . 7 8 5 4TdNA? ? ??? ? ? ? ??閥 孔 面 積塔 截 面 積 開孔率在 10%~14 之間,滿足要求。 浮閥的形式 及浮閥的排列選用參考《常用化工單元設(shè)備設(shè)計》 P69 見附圖三 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設(shè)計 6. 流體力學(xué)驗算 氣體通過浮閥塔 板的壓力降 (單板壓降 )ph 氣體通過浮閥塔板的壓力降 (單板壓降 )1pch h h h?? ? ? 干板阻力 ch 浮閥由部分全開轉(zhuǎn)為全部全開時的臨界速度為 ocu : mguhsmUuusmuLoVcOCocvc 6 8 2//0 6 8 2200????????????????? 板上充氣液層阻力 1h 由于乙醇-水系統(tǒng)里,液相是水,故 ε o= mhh Lol ???? ? 由表面張力引起的阻力 h? 由表面張力導(dǎo)致的阻力一般來說都比較小,所以一般情況下可以忽略,所以: mhhhh lcp 0 6 3 ?????? ? 單板壓強降: Paghp lp 3 2 90 6 ?????? ?? 淹塔 為了防止淹塔現(xiàn)象的發(fā)生,需要控制降液管中清液層高度: 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設(shè)計 )( wTd hHH ?? ? ,且有 ?hhhH lpd ??? 液體通過塔板的壓降所相當(dāng)?shù)囊褐舾?度 mhp ? mhl Lh w sd 00 01 00 220??????? ??????????? 板上液層高度 Lh = 所以降液管液面高度 mH d 1 2 6 1 0 0 1 6 ???? 因為乙醇 — 水的物系不易起泡,取 ?? mhH wT )() ?????(? 因為 mmH d 2 6 1 ?? ,所以設(shè)計結(jié)果符合要求。 霧沫夾帶驗算 查得物性系數(shù) ? ,泛點負荷系數(shù) ?FC mWDZ dL 9 3 3 ?????? mAAA fTb ?????? 所以, %75%%100%100???????????TFvLvsAKCVFl??? 及 特性系數(shù) K 及泛點負荷因數(shù)的查取見《常用化工單元設(shè)備設(shè)計》 P79 表 28特性系數(shù)K 及圖 232 泛點負荷因數(shù) 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設(shè)計 %75%%100%100??????????????bFSLvLvsAKCLZVFl??? 可見 , 霧沫夾帶在允許的范圍之內(nèi) 7. 操作性能負荷圖 霧沫夾帶上限線 取泛點率為 80%代入泛點率計算式,有: % 6 8 0 6 8 ??? ??? ss LV 整理可得霧沫夾帶上限方程為: ss LV ?? 液泛線 液泛線方程為 2 2 2 / 3S S SaV b cL dL? ? ? 其中, 01 06 2525 ??????? Na L v? ? )()1( 0 ????????????? wT hHb ? 04 22202 ???? hlc w )()1( 3/20 ???wlEd ? 代入上式化簡后可得: 3222 sss LLV ??? 酒精連續(xù)蒸餾板式塔
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