酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設計(編輯修改稿)
2025-07-10 19:24 本頁面
【文章內容簡介】 )4242( ?????????? 5. 塔板結構尺寸的確定 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《常用化工單元設備設計》P67 表 25 單流型塔板某些參數推薦值 DWd/ 、 Tf AA/ 由《常用化工單元設備設計》 P64 圖 220 弓形降液管的參數 查得 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設計 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的停留時間 ssL HA SJ TfJ ?????? 液體在精餾段降液管內的停留時間 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 － 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)蒸餾板式塔的設計 浮閥數目及排列 采用 F1 型重閥，重量為 33g，孔徑為 39mm。 浮閥數目 浮閥數目2021 SVN u?? 氣體通過閥孔時的速度0 Fu v?? 取動能因數 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： 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《常用化工單元設備設計》 P69 見附圖三 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設計 6. 流體力學驗算 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)蒸餾板式塔的設計 ）（ wTd hHH ?? ? ，且有 ?hhhH lpd ??? 液體通過塔板的壓降所相當的液拄高 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 ?? ，所以設計結果符合要求。 霧沫夾帶驗算 查得物性系數 ? ，泛點負荷系數 ?FC mWDZ dL 9 3 3 ?????? mAAA fTb ?????? 所以， %75%%100%100???????????TFvLvsAKCVFl??? 及 特性系數 K 及泛點負荷因數的查取見《常用化工單元設備設計》 P79 表 28特性系數K 及圖 232 泛點負荷因數 酒精連續(xù)蒸餾板式塔的設計 %75%%100%100??????????????bFSLvLvsAKCLZVFl??? 可見 ， 霧沫夾帶在允許的范圍之內 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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