【文章內(nèi)容簡介】 hOW應(yīng)大于6mm，本設(shè)計滿足要求 ，板上清液層高度 ＝60mm ，故③、弓形降液管寬度Wd2和截面積Af2 因=，塔徑D相同故Wd2=Wd1= m，Af2=Af1= m2 液體在降液管中停留時間：故降液管設(shè)計合理。 ④、降液管底隙高度ho2 取降液管底隙的流速則 (滿足要求） 故降液管底隙高度設(shè)計合理。 選用凹形受液盤，深度取=50mm。 （二）、塔板布置 精餾段塔板布置 ①、塔板的分塊 因D1≥800mm，故塔板采用分塊式。塔板分為3塊。 表7 塔板分塊數(shù)與塔徑的關(guān)系塔徑D/mm800～12001400～16001800～20002200～2400塔板分塊數(shù) 3 4 5 6 ②、破沫區(qū)(安定區(qū))寬度、無效邊緣區(qū)確定 取破沫區(qū)寬度：== m ；取無效邊緣區(qū)：Wc1= m。 ③、開孔區(qū)面積計算 開孔區(qū)面積Aa按計算 其中x1=D/2(Wd1＋Ws1 )= (+)= m r1 = D/2Wc1 == m 故 ④、篩孔計算及其排列 本設(shè)計所處理的物系無腐蝕性，可選用δ＝3 mm（一般的厚度為3～4mm）碳鋼板，取篩孔直徑 d01＝5 mm（工業(yè)生產(chǎn)中孔徑一般在3～10mm之間，4～5mm居多），篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為 t1＝3d01＝3 5＝15mm（～5倍孔直徑的中心距） 。 篩孔數(shù)目： 開孔率為：（開孔率一般在5～15%之間,滿足要求） 每層塔板開孔面積： 氣體通過篩孔的氣速： 提餾段塔板布置 ①、塔板的分塊 因D2≥800mm，故塔板采用分塊式。塔板分為3塊。 ②、破沫區(qū)(安定區(qū))寬度、無效邊緣區(qū)確定 取破沫區(qū)寬度：=== m 取無效邊緣區(qū)：Wc2=Wc1= m ③、開孔區(qū)面積計算 開孔區(qū)面積Aa2=Aa1= m2 ④、篩孔計算及其排列 同樣選用δ＝3 mm碳鋼板，篩孔直徑 d02=d01＝5 mm，按正三角形排列，孔中心距t為 t2=t1＝3d01＝3 5＝15mm。 篩孔數(shù)目：n2=n1=2755個 開孔率為： （滿足要求） 每層塔板開孔面積： 氣體通過篩孔的氣速：表8 單流型塔板某些參數(shù)推薦值 塔徑D/mm塔截面積AT/m2（Ad/AT）/% lW/D 弓形降液管降液管面積Ad/mm2堰長lW/mm堰寬bD/mm 800 529，581，640100 125 160 1000 650 714 800120 150 200 1200 794 876 960150 290 240 七 、 篩板的流體力學(xué)驗算 (一) 、塔板壓降 精餾段的塔板壓降 ①、干板阻力hc1計算 干板阻力hc1由 計算 d01/δ＝5/3＝，由孔流系數(shù)圖查得孔流系數(shù)C01＝ 故 ②、氣體通過板上液層的壓降 氣體通過有效流通截面積的氣速，對單流型塔板有： 動能因子： 查充氣系數(shù)圖得充氣系數(shù)：（一般可近似取）。 故 ③、液體表面張力的阻力計算 液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由計算 ④、氣體通過每層塔板的液柱高度hp可按下式計算，即 氣體通過每層塔板的壓降為 ： （滿足工藝要求）。 提餾段的塔板壓降 ①、干板阻力hc2計算 干板阻力hc2由 計算 d02／δ＝5／3＝，查得孔流系數(shù)C02＝ 故 ②、氣體通過板上液層的壓降 氣體通過有效流通截面積的氣速，對單流型塔板有： 動能因子： 查圖得充氣系數(shù)：（一般可近似?。?。 故 ③、液體表面張力的阻力計算 液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由計算 ④、氣體通過每層塔板的液柱高度hp可按下式計算，即 氣體通過每層塔板的壓降為 ： （滿足工藝要求）。 (二)、 液面落差 對于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。 (三)、 液沫夾帶 液沫夾帶量可用式計算： 精餾段液沫夾帶量 提餾段液沫夾帶量: （驗算結(jié)果表明產(chǎn)生的霧沫夾帶量在本設(shè)計范圍內(nèi)允許） (四) 、漏液 對篩板塔，漏液點氣速(下限氣速)uOM可由下式計算，即 精餾段： 實際孔速uo1＝ m/s＞uOM1 穩(wěn)定系數(shù)為K1=uo1/uOM1= 提餾段： 實際孔速uo2＝ m/s＞uOM2 穩(wěn)定系數(shù)為K2=uo2/uOM2= （故在本設(shè)計中無明顯漏液）。 (五) 、液泛 為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高Hd應(yīng)服從Hd≤φ(HT+hW) 苯一甲苯物系屬一般物系，取φ＝，則 φ(HT+hW)=(+)= m 而Hd=hP+hL+Δ+hd，板上不設(shè)進口堰，本設(shè)計采用平直堰Δ=0，hd可由計算，即 精餾段： 故Hd1=++= m液柱 。 提餾段： 故Hd2=++= m液柱 。 因Hd1和Hd2都小于φ(HT+hW),故在本設(shè)計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象。 通過流體力學(xué)驗算，可認為精餾段和提餾段塔徑及塔板各工藝結(jié)構(gòu)尺寸合適，若要做出最合理的設(shè)計，還需重選及，進行優(yōu)化設(shè)計，在此不再贅敘。八、塔板負荷性能圖（一）、精餾段塔板負荷性能圖 液相負荷上限線 ① 液相負荷下限線 取平堰堰上液層高度m。 ② 霧沫夾帶線式中 代入數(shù)據(jù)得簡化得： 在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式算出對應(yīng)的值列于下表：104依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出霧沫夾帶線 ③ 液泛線 在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式算出對應(yīng)的值列于下表：104 依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出液泛線 ④ 漏液線（氣相負荷下限線）漏液點氣速 ，整理得： 在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式算出對應(yīng)的值列于下表：，m3/s104Vs了，min，m3/s依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出漏液線 ⑤ 操作彈性 操作氣液比 操作彈性定義為操作線與界限曲線交點的氣相最大負荷與氣相允許最小負荷之比，即：操作彈性=將所得上述五個方程繪制成精餾段塔板負荷性能圖（如圖6）（二）、提餾段塔板負荷性能圖 液相負荷上限線 ① 液相負荷下限線取平堰堰上液層高度m。 ② 霧沫夾帶線式中