【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 層塔板上的浮閥數(shù)，即浮閥閥孔的排列方式采用等腰三角形叉排。等腰三角形高取。則可按下式估算間距t′?？紤]到塔的直徑較大，必須采用分塊式塔板，而各分塊的支承與銜接也要占去一部分鼓泡區(qū)面積，故取。按，以等腰三角形叉排方式作圖（見圖54），分成3，共安排浮閥個(gè)數(shù)。重新核算以下的參數(shù)：①閥孔氣速：精餾段： [3]P166提餾段： 動(dòng)能因數(shù)都在912之間，故合適。②塔板開孔率：精餾段： 提餾段：開孔率在10%14%之間，合適。③空塔氣速： 精餾段： 提餾段：即適宜的空塔氣速 u=。④閥孔總面積：精餾段：提餾段：(其中，)第六章 塔板流體力學(xué)驗(yàn)算 精餾段流體力學(xué)驗(yàn)算 氣相通過浮閥塔的壓降氣體通過塔壓降可根據(jù)下式計(jì)算：干板阻力計(jì)算：因?yàn)椋拾聪率接?jì)算，即濕板阻力計(jì)算：液柱液體表面張力所造成的阻力很小，可忽略不計(jì)。因此，氣體流經(jīng)一層浮閥塔板的壓強(qiáng)降相當(dāng)?shù)囊褐叨葹椋阂虼?，單板壓降為：故滿足要求。 淹塔校核為了防止淹塔現(xiàn)象的發(fā)生，要求控制降液管中清液高度層。可用下式計(jì)算，即與氣體通過塔板的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?。液體通過降液管的壓頭損失 因不設(shè)進(jìn)口堰，故可按下式計(jì)算，即板上液層高度 取，則取，前已選定及求得，因此計(jì)算結(jié)果表明：設(shè)計(jì)的塔板結(jié)構(gòu)在給定的操作條件下，降液管不會(huì)發(fā)生液泛，即符合防止淹塔的要求。 霧沫夾帶校核計(jì)算泛點(diǎn)百分率校核霧沫夾帶 按下式計(jì)算泛點(diǎn)率或板上液流徑長(zhǎng)度 板上流液面積 乙醇和水常系統(tǒng)，可按表61，查取物性系數(shù)K0=1，將以上數(shù)值代入上式得：計(jì)算出的泛點(diǎn)率都在80%以下，故可知霧沫夾帶量能夠滿足的要求。表61 物性系數(shù)表系統(tǒng)物性系數(shù)K0系統(tǒng)物性系數(shù)K0無泡沫，正常系統(tǒng)多泡沫系統(tǒng)氟化物嚴(yán)重發(fā)泡系統(tǒng)中等發(fā)泡系統(tǒng)形成溫度泡沫的系統(tǒng)圖61 泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)圖 提餾段流體力學(xué)驗(yàn)算氣體通過塔壓降可根據(jù)下式計(jì)算：干板阻力計(jì)算：因?yàn)椋拾聪率接?jì)算，即濕板阻力計(jì)算：液體表面張力所造成的阻力很小，可忽略不計(jì)。因此，氣體流經(jīng)一層浮閥塔板的壓強(qiáng)降所相當(dāng)?shù)囊褐叨葹椋阂虼耍瑔伟鍓航禐椋汗蕽M足要求。 淹塔校核為了防止淹塔現(xiàn)象的發(fā)生，要求控制降液管中清液高度層?？捎孟率接?jì)算，即與氣體通過塔板的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?。液體通過降液管的壓頭損失 因不設(shè)進(jìn)口堰，故可按下式計(jì)算，即板上液層高度 取，則取，前已選定及求得因此計(jì)算結(jié)果表明：設(shè)計(jì)的塔板結(jié)構(gòu)在給定的操作條件下，降液管不會(huì)發(fā)生液泛，即符合防止淹塔的要求。 霧沫夾帶校核計(jì)算泛點(diǎn)百分率校核霧沫夾帶 按下式計(jì)算泛點(diǎn)率或板上液流徑長(zhǎng)度 板上流液面積 乙醇和水常系統(tǒng)，可按表61，查取物性系數(shù)K0=1， 將以上數(shù)值代入上式得：計(jì)算出的泛點(diǎn)率都在80%以下，故可知霧沫夾帶量能夠滿足的要求。第七章 塔板負(fù)荷性能圖 精餾段塔板負(fù)荷性能圖對(duì)于一定物系及一定的塔板結(jié)構(gòu)，式中均為已知值，相應(yīng)于的泛點(diǎn)率上限值亦可確定，將各數(shù)據(jù)代入上式，便得出，可作出負(fù)荷性能圖中的霧沫夾帶線。按泛點(diǎn)率=80%計(jì)算如下：整理得： 由上式可知：霧沫夾帶線為直線，則在操作范圍內(nèi)任選兩個(gè)值，代入上式算出相應(yīng)的值，并列于下表表71 霧沫夾帶線數(shù)據(jù) 液泛線由確定液泛線。忽略式中的項(xiàng)，： 因物系一定，塔板尺寸一定，則等均為定值，而又有如下關(guān)系，即式中閥孔數(shù)亦為定值，因此可將上式簡(jiǎn)化成與的關(guān)系：在操作范圍內(nèi)任選若干個(gè)值，代入上式算出相應(yīng)的值，并列于下表表72 液泛線數(shù)據(jù) 液相負(fù)荷上限線液體的最大流量應(yīng)保證在降液管中停留時(shí)間不低于3~5s，依下式得：液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間 求出上限液體流量值（常數(shù)），在圖上，液相負(fù)荷上限線為與氣體流量無關(guān)的豎直線。以作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限，則 漏液線此線表示不發(fā)生嚴(yán)重漏夜現(xiàn)象地最底氣相荷，對(duì)于F1型重閥，因動(dòng)能因數(shù)時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏夜，故取計(jì)算相應(yīng)的氣相流量由下式可以求得： 液相負(fù)荷下限線 對(duì)于平直堰。取，就可作出液相負(fù)荷下限線。求出的下限值（常數(shù)），依次作出液相負(fù)荷下限線，該線與氣體流量無關(guān)的豎直線。取E=1，則 根據(jù)以上計(jì)算的數(shù)據(jù)，可分別作出(1)、(2)、(3)、(4)、(5)共五條線（見圖9）由塔板負(fù)荷性能圖可以看出：①任務(wù)規(guī)定的氣、液負(fù)荷下的操作點(diǎn)P（設(shè)計(jì)點(diǎn)），處在適宜操作區(qū)內(nèi)的適中位置。②塔板的氣相負(fù)荷上限由霧沫夾帶控制，操作下限由漏液控制。③按照固定的液氣比，由圖71查出塔板的氣相負(fù)荷上限， ，氣相負(fù)荷下限，所以操作彈性=圖71 精餾段操作彈性圖 提餾段塔板負(fù)荷性能圖 霧沫夾帶線對(duì)于一定物系及一定的塔板結(jié)構(gòu)，式中均為已知值，相應(yīng)于的泛點(diǎn)率上限值亦可確定，將各數(shù)據(jù)代入上式，便得出，可作出負(fù)荷性能圖中的霧沫夾帶線。按泛點(diǎn)率=80%計(jì)算如下：整理得： 由上式可知：霧沫夾帶線為直線，則在操作范圍內(nèi)任選兩個(gè)值，代入上式算出相應(yīng)的值，并列于表73表73 霧沫夾帶線數(shù)據(jù) 液泛線由確定液泛線。忽略式中的項(xiàng)，代入數(shù)據(jù)得： 因物系一定，塔板尺寸一定，則等均為定值，而又有如下關(guān)系，即式中閥孔數(shù)亦為定值，因此可將上式化為：在操作范圍內(nèi)任選若干個(gè)值，代入上式算出相應(yīng)的值，并列于表74。表74 液泛線數(shù)據(jù) 液相負(fù)荷上限線液體的最大流量應(yīng)保證在降液管中停留時(shí)間不低于3~5s，依下式得：液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間 求出上限液體流量值（常數(shù)），在圖上，液相負(fù)荷上限線為與氣體流量無關(guān)的豎直線。以作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限，則 漏液線此線表示不發(fā)生嚴(yán)重漏夜現(xiàn)象地最底氣相荷，對(duì)于F1型重閥，因動(dòng)能因數(shù)時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏夜，故取計(jì)算相應(yīng)的氣相流量由下式可以求得： 液相負(fù)荷下限線 對(duì)于平直堰。取，就可作出液相負(fù)荷下限線。求出的下限值（常數(shù)），依次作出液相負(fù)荷下限線，該線與氣體流量無關(guān)的豎直線。取E=1，則根據(jù)以上計(jì)算的數(shù)據(jù)，可分別作出(1)、(2)、(3)、(4)、(5)共五條線（見圖10）由塔板負(fù)荷性能圖可以看出：①任務(wù)規(guī)定的氣、液負(fù)荷下的操作點(diǎn)P（設(shè)計(jì)點(diǎn)），處在適宜操作區(qū)內(nèi)的適中位置。②塔板的氣相負(fù)荷上限由霧沫夾帶控制，操作下限由漏液控制。③按照固定的液氣比，由圖72查出塔板的氣相負(fù)荷上限， ，氣相負(fù)荷下限，所以操作彈性=圖72 提餾段操作彈性圖精餾段浮閥塔板工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總表項(xiàng)目數(shù)值及說明備注塔徑D/m板間距HT/m塔板形式單溢流弓形降液管分塊式塔板空塔氣速u/(m/s)堰長(zhǎng)lW/m堰高h(yuǎn)W/m板上液層高度hL/m降液管底隙高度h0浮泛數(shù)N/個(gè)220等腰三角形交叉閥孔氣速u0閥孔動(dòng)能因數(shù)F0臨界閥孔氣速uoc/孔心距t/m指同一橫排孔心距排間距t′/m指相鄰二橫排的中心線距離單板壓降△pP/Pa液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間θ/s降液管內(nèi)清液層高度Hd/m泛點(diǎn)率%液相負(fù)荷上限(Ls)max/(m3/s)霧沫夾帶控制液相負(fù)荷下限(Ls)min/(m3/s)漏液控制操作彈性提餾段浮閥塔板工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總表項(xiàng)目數(shù)值及說明備注塔徑D/m板間距HT/m塔板形式單溢流弓形降液管分塊式塔板空塔氣速u/(m/s)堰長(zhǎng)lW/m堰高h(yuǎn)W/m板上液層高度hL/m降液管底隙高度h