【文章內容簡介】 mol???提；39。L() 07提（四) 平均密度計算： m?不同溫度下 — 的密度及質量分數(shù)列表2CS4l位置溫度（℃） 2()3/CSkg?4()3/lkg?2()CS?4()Cl塔頂 1224 1543 進料口 58 1206 1508 塔釜 1177 1485 液相密度 ：Lm?①塔頂部分 依下式：（ 為質量分率） ；其中 =, =；ABLmL???A?B即： ；????②進料板處：由加料板液相組成：由 xF= 得 =；AF；./068LFmLFmk??? ③塔釜處液相組成：由 xW= 得 =；AW???? 故 精餾段平均液相密度：；3L().)264./??精提餾段的平均液相密度：；3L().)157./m kg??提氣相密度 ：Vm①精餾段的平均氣相密度9Vm() 3Vm()..42/34(231)MkgmRT?????精精② 提餾段的平均氣相密度 Vm() 3Vm() ...97/81(675)k?‘提提（五）液體平均表面張力 的計算m?不同溫度下 — 的表面張力2CS4l塔頂 位置溫度（℃） 2()/CSmN?? 4()/ClmN??進料口 58 塔釜 液相平均表面張力依下式計算，及 Lm1nix????①塔頂液相平均表面張力的計算：；?????② 進料液相平均表面張力的計算 ；L..75(.)../m??③ 塔釜液相平均表面張力的計算； 則：()?????精餾段液相平均表面張力為： () /m精 .+.)=.提餾段液相平均表面張力為： m().)?????提液體平均粘度的計算 Lm?液相平均粘度依下式計算，即 ；Lix??塔頂液相平均粘度的計算，由由 =℃查手冊得：Dt10； ；??:??:；??進料板液相平均粘度的計算：由 =58℃手冊得：Ft； ；??:??:；塔釜液相平均粘度的計算： as??:由 =℃查手冊得：Wt； ；??:??:； ms??、精餾塔氣液負荷計算精餾段：V=(R+1) 39。? L=RD () ???精 精 ? () ?精 精Lh=3600 = ?3/h提餾段： ；39。?；()39。()39。 ???提 提 提；39。L=+=；39。()39。 ????提 提；39。 .??、塔和塔板的主要工藝尺寸的計算（一）塔徑 D 參考下表 初選板間距 HT=,取板上液層高度 HL= 故：①精餾段：HThL==11 查圖表1 12 ()()()???=；依公式20C；()7()76???max . ????取安全系數(shù)為 ，則：u= = =?ax故： ；????按標準，塔徑圓整為 ,則空塔氣速為 22..03/s s??塔的橫截面積 ?? ②提餾段：；查圖1139。39。2239。39。.()()()?=；依公式： ；20C()64653C??????????39。39。max ????取安全系數(shù)為 ，；39。 ??；39。39。??為了使得整體的美觀及加工工藝的簡單易化,在提餾段與精餾段的塔徑相差不大的情況下選擇相同的尺寸。故:D 取 39。塔的橫截面積: 39。39。???12空塔氣速為 39。 ????板間距取 合適（二）溢流裝置采用單溢流、弓形降液管、平形受液盤及平形溢流堰，不設進流堰。各計算如下：①精餾段： 溢流堰長 為 ，即： ；?? 出口堰高 hw hw=hLhow 由 lw/D=, 查手冊知：E 為 依下式得堰上液高度： 23 ml????????????????故： ?降液管寬度 與降液管面積dWfA有 = 查手冊得/wlD/,/?故： == = d?..844fAm????,.9fTsHsL???符 合 要 求降液管底隙高度 0h取液體通過降液管底隙的流速 =依式計算降液管底隙高度 ， 即：???②提餾段：溢流堰長 為 ，即： ；39。wl39。D39。.出口堰高 ；39。h39。39。Low=h 13由 ， 查手冊知39。/D=39。?E 為 依下式得堰上液高度：。23339。 39。.?????????????? ??降液管寬度 與降液管面積dW‘ fA‘有 = 查手冊得/wlD‘’ /,/?‘’‘’故： == = d‘ ?39。.???‘降液管底隙高度??,.9fTsHsL???符 合 要 求 39。0h 取液體通過降液管底隙的流速 =依式計算降液管底隙高度 ：即39。h39。39。039。 .???（三）塔板布置取邊緣區(qū)寬度 = ,安定區(qū)寬度 =①精餾段：依下式計算開孔區(qū)面積 221sin80xAxRR????????????其中 ????.???.??故: ..60..365sin18A? ??? ???? ?? ??②提餾段：依下式計算開孔區(qū)面積 39。39。39。39。239。 39。2139。sin80xAxRR???????????14??? ????? ?? ?=其中 ????39。39。 39。39。???????39。39。 3．4 浮閥數(shù)目、浮閥排列及塔板布置（1）浮閥數(shù)計算及其排列預先選取閥孔動能因子 ，由于 可求閥孔氣速0=1F0vu??0u即 ???閥孔直徑由所選浮閥型號決定，常用 F1 型 39dm????浮閥的排列，考慮到各分塊的支承與銜接要占去一部分鼓泡區(qū)面積，閥孔排列采用等腰三角形叉排方式?，F(xiàn)按 （底邊長）的等腰三角形39。765tmt?、叉排方式排列，則設計條件下的閥孔氣速為 39。??0閥孔動能因數(shù)為 ????所以閥孔動能因子變化不大，仍在 9—12 范圍內故此閥孔實排數(shù)適用。開孔率 .%o?此開孔率在 10%14%范圍內，符合要求。所以這樣開孔是合理的。153． 塔板流體力學驗算計算氣相通過浮閥塔板的靜壓頭降每層塔板靜壓頭降可按式 計算。Pclh???(1)干板阻力 ??因 ，可用0c?????(2)板上充氣液層阻力本設備分離的苯和甲苯混合液，即液相為碳氫化合物，可取充氣系數(shù) ，??已知板上液層高度 ,Lh?Llh0????(3)計算液體表面張力所造成的阻力由于采用浮閥塔板，克服鼓泡時液體表面張力的阻力很小，所以可忽略不計。因此，氣流經一層，浮閥塔板的壓降所相當?shù)囊褐叨葹?0./???換算成單板壓降 (?????許值)3．4．2 淹塔 為了防止淹塔現(xiàn)象的發(fā)生，要控制降液管中清液層高度 ()dTwHh???可用 計算dHdpldh??(1)氣體通過塔板的壓強降相當?shù)囊褐叨??(2)液體通過降液管的壓頭損失因不設進口堰，所以可用式 =??2（ ） （ ） =8716（3）板上液層高度前面已經選定液層高度為 =這樣 ???校正系數(shù) ，選定板間距 ,5?()0.(.502).1THm?????從而可知 ，符合防止液泛的要求。.?? 計算霧沫夾帶量 ve霧沫夾帶量??1v判斷霧沫夾帶量 是否在小于 10%的合理范圍內，是通過計算泛點率 來完成Ve 1F的。泛點率的計算時間可用式：和1b%vs sLLFZKcA?????%???TFvLsAKcV?塔板上液流面積 ?????苯和甲苯混合液可按正常物系處理，按文獻 表取物性系數(shù) K 值，K=,又由??文獻 查的泛點負荷因數(shù) ,將以上數(shù)值分別代入上式，得泛點率 F1??為 %????? ??17及 1%?????為避免霧沫夾帶過量，對于大塔，泛點需控制在 80%以下。從以上計算的結果可知，其泛點率都低于 80%，所以霧沫夾帶量能滿足的要求。干 氣 ）（ 液 ） /kg(?（2）嚴重漏液校核當閥孔的動能因數(shù) 低于 5 時將會發(fā)生嚴重漏液，前面已計算 ，可見0F ?不會發(fā)生嚴重漏液。 精餾段塔板負荷性能圖 霧沫夾帶線對于二硫化碳—四氯化碳物系和已設計出塔板結構，霧沫夾帶線可根據(jù)霧沫夾帶量的上限值 所對應的泛點率 (亦為上限值),干 氣 ）（ 液 ） /kg(? 1F利用式和 便可作出此線。%10 ????pFLsvLsAKcZ? %???TFvLsAKcV?由于塔徑較大，所以取泛點率 ，依上式有18? sVL?????整理后得 .? 此式便為霧沫夾帶的上限線方程，對應一條直線。所以在操作范圍內任取兩個 值便可依式 算出相應的 。利用兩點確定一條直線，?sV可在負荷性能圖中得到霧沫夾帶的上限線。 18 液泛線聯(lián)立 ， ， )(wTdhH???dlpdh???hlcp??即 dllcdlpwT ?)(由此式確定液泛線，忽略式中的 項h ????????????? 3/22 )60()()()( wswoowslovwT lLEhlLguhH???其