【文章內(nèi)容簡介】 μW,B=?s (100℃)按加權求取平均黏度①塔頂： μLD,m=(μAxA)D+(μBxB)D=+ =?s ②進料板：μLF,m=(μAxA)F+(μBxB)F=+ =?s ③塔底： μLW,m=(μAxA)W+(μBxB)W=+ =?s ④精餾段液相的平均黏度： μL,m=+=?s ⑤提餾段液相的平均黏度：μL,m=+=?s 精餾段的氣液負荷計算汽相摩爾流率VV=R+1D=+1=汽相體積流量VsVs=VMV,m3600ρV,m==汽相體積流量Vh=3682m3h液相回流摩爾流率L=RD==液相體積流量Ls=LML,m3600ρL,m==液相體積流量Lh=冷凝器的熱負荷：℃下已婚和水的汽化潛熱分別為970kJ/kg和2311kJ/kg。平均汽化潛熱按質(zhì)量分數(shù)加權有：rm39。=970+2311=Q=Vr== 精餾段塔和塔板主要工藝結構尺寸的計算 塔徑①初選塔板間距HT==，則HThL==②按Smith法求取允許的空塔氣速umax（即泛點氣速uF）==查Smith通用關聯(lián)圖，得C20=。負荷因子C===泛點氣速umax===③操作氣速 取 u===。④精餾段的塔徑D=4Vsπu=4=取塔徑DT=1000mm，此時操作氣速u=4VsπDT=412= 精餾段塔板工藝結構尺寸的設計與計算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。 溢流堰長（出口堰長）Lw 取Lw==1=。堰上溢流強度LhLw==?h100~130m3m?h，滿足篩板塔的堰上溢流強度要求。 出口堰高hwhw=hLhow對平直堰how=由LwDT===，查得E=，于是 how=（滿足要求）hw=hLhow== 降液管的寬度Wd和降液管的面積Af 由LwDT=，查弓形降液管幾何關系圖得WdDT=，AfAT=, AT= 即Wd=，AT=，Af=液體在降液管內(nèi)的停留時間為：τ=AfHTLs==5s 降液管的底隙高度ho ~，取液體通過降液管底隙的流速uo39。=，則ho=LsLwuo39。== ~，本結果滿足要求 塔板分塊，因DT=1000mm，將塔板分作3塊安裝。 邊緣區(qū)寬度Wc與安定區(qū)寬度Ws邊緣區(qū)寬度Wc：一般為50~70mm，DT2m時，可達100mm。安定區(qū)寬度Ws：規(guī)定DT=75mm； DT=100mm。本設計取Wc=60mm，Ws=75mm。 開孔區(qū)面積Aax=DT2Wd+Ws=+=R=DT2Wc==Aa=2xR2x2+π180R2sin1xR=+= 開孔數(shù)n及開孔率φ取篩孔直徑do=5mm，材質(zhì)為碳鋼，厚度δ=3mm，取tdo=，孔心距t=35=15mm。每層塔板開孔數(shù)n==1158103t2Aa=1158103152=2187個每層塔板開孔率φ=== （φ應在5%~15%，滿足要求）每層塔板的開孔面積Ao=φAa==氣體通過篩孔的孔速uo=VsAo== 精餾段的塔高Z1Z1=Np11HT=321= 精餾段塔板上的流體力學驗算 氣體通過篩板壓降hf 和Δpf 的驗算hf=hc+he 氣體通過干板的壓降hchc=== 氣體通過板上液層的壓降hehe=βhw+how=βhL式中，充氣系數(shù)β的求取如下：氣體通過有效流通截面積的氣速ua，對單流型塔板有：ua=VsAT2Af==動能因子Fa=uaρV==查表535得β=he=βhL== 氣體通過篩板的壓降（單板壓降）hf 和Δpfhf=hc+he=+=Δpf=ρLghf==654Pa≈（接近要求） 液面落差對于篩板塔,液面落差很小,且塔徑和液流量都不大,故可忽視液面落差的影響 霧沫夾帶ev 的驗算un=VsATAf==eV===（滿足要求） 漏液的驗算漏液點氣速uom。 按式計算uom=+hσ=4103σρLgdo=4103=（清液柱）uom=+=+=篩板的穩(wěn)定性系數(shù)K=uouom==~（不會產(chǎn)生過量液漏） 液泛的驗算為防止降液管發(fā)生液泛，應使降液管中的清液層高度Hd≤ΦHT+hwHd=hf+hL+hdhd===Hd=++=，則有ΦHT+hw=+=Hd≤ΦHT+hw成立，故不會產(chǎn)生液泛。 精餾段塔板負荷性能圖 霧沫夾帶線ev=式中 un=VsATAf==Hf==+how=+=+=+將已知數(shù)據(jù)代入上式ev103=化簡得：Vs=在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依式（a）算出對應的Vs值，列于下表。式（a）中的LsVs關系數(shù)據(jù)Ls/m3sVs/m3s 依據(jù)表中數(shù)據(jù)在精餾段塔板負荷性能表中畫出霧沫夾帶線①。 液泛線（氣相負荷上限線）?HT+hw=hf+hw+how+hdhow===hc====he=