化工原理篩板精餾塔課程設(shè)計案例(編輯修改稿)
2025-06-05 22:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （1 ）㏒ =㏒（）+（）㏒（）LF?7xA7xB? 得 = s（3）精餾段液相平均黏度計算=（ + ）/2=（+）/2= sLj?DLF（4）塔底液相平均黏度計算由 =℃查得wt= s， = sA?B?㏒ = ㏒ +（1 ） =㏒（）+（）㏒（）LW18xA18xB= s(5)提餾段液相平均黏度計算=（ + ）/2=（+）/2= sLt?WLF（1）塔徑的計算①精餾段塔徑的計算氣、液相體積流率= = =?360jVjM?= = =由 ，式中 C= ， 由史密斯關(guān)聯(lián)圖查取，圖的橫坐標為maxLjVjjuC???（ ）C?=?????????????????????? LjhVj j Vj取板間距 =，板上液層高度 =，則 ==，由史密斯關(guān)聯(lián)THLhTHLh圖查得10 / 39=，則 C= = =（ ）???????= =???maxLjVjju?取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 u= == m/smaxuD= =???按表準塔徑圓整后為 D= m塔截面積 =??22（ ）4TAD2實際空塔氣速為 m/s?實 STVu②提餾段塔徑的計算= =?360tVM3/ms= = 3/由 ，式中 C= ， 由史密斯關(guān)聯(lián)圖 查取，圖的橫坐標為???maxLtVtuC?（ ）C[6]??????????????? ==，由史密斯關(guān)聯(lián)圖查得 = 20C= = =?（ ）C??????=???取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 u= = = m/smaxuD= = m???11 / 39按表準塔徑圓整后為 D= m塔截面積 =???22（ ）4TAD2實際空塔氣速為 m/s?實 STVu（2）精餾塔有效高度的計算①精餾段有效高度 =（ 1） =（101）=4 mjZjNTH②提餾段有效高度 =（ 1） =（141）=③在精餾塔上開 1個人孔，高度為 ，精餾塔的效高度為 Z= + +=10mjZt（1）溢流裝置計算塔徑 D= m，選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤① 堰長 Wl取 ===② 堰高 Wh選用平直堰，堰上液層高度 計算如下oWh= o 取 ，則 =1E?oWh精餾段 == 板上液層高度 = Lh= ==提餾段 == ==③ 弓形降液管寬度 和截面積dfA精餾段?????? ??????????12 / 39由 =，查弓形降液管參數(shù)圖 得 =， =[6]fTAdWD則 = = ， == 驗算液體在降液管中停留時間= =﹥3～5s?360fThHL[1]故降液管設(shè)計合理提餾段由 =，查弓形降液管參數(shù)圖得 =， = 則 = = ， ==驗算液體在降液管中停留時間 = =﹥3～5s?360fThHL故降液管設(shè)計合理④降液管底隙高度 oh= ，取 =?360hWoLlu?[1]精餾段 = =? =﹥提餾段 = =﹥（2）塔板布置①塔板的分塊塔徑 D，故塔板采用分塊式②邊緣區(qū)寬度 WC= m，安定區(qū)寬度 WS= m③孔區(qū)面積計算13 / 39其中：x=D/2–（W d+WS）=（+）= R=D/2–WC=④孔設(shè)計及其排列本設(shè)計處理的物系無腐蝕性，可選用 δ=3mm 碳鋼板，取篩孔直徑 do=5mm。篩孔按正三角形排列，去孔中心距 t為：t=3do=35=15mm篩孔數(shù)目 n為： 塔板開孔區(qū)的開孔率 為φ ==.97=1.%t?????????????開孔率在 5～15%范圍內(nèi)，符合要求。氣體通過篩孔的氣速為精餾段： ???Sjjo實 ==提餾段： tto實 0./sa（1）干板阻力 hc由 do/δ=5/3= 查圖干篩孔的流量系數(shù)圖 得 C 0=由 得20VcLuρ=.51ρ??????221aπ xA=[xR+sin]80R???? ?22212a =2[+()]=.83m85?=A3個t14 / 39精餾段： ?????????2cj == 柱7提餾段： ???2ct .. .液 柱5（2）氣流通過液層的阻力 計算1h由 SjajTfVu=氣相動能因數(shù) F o 查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖得 =??????1122ojVj=uρ .49kg/? 查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖得 =??1122ottFρ .7/. t精餾段： = hL=?提餾段： = hL= m液柱t（3）液體表面張力的阻力 的計算?精餾段： ??Ljji04σ =.19液 柱σ gd提餾段： ?Ltt0σh=.7m液 柱σt氣體通過每層塔板的液柱精餾段： ????提餾段： 液柱氣體通過每層塔板的壓降精餾段： ?PjpjLΔ =hρ =0tttt15 / 39提餾段： PtptLΔ =hρ 70符合設(shè)計要求。 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。 液沫夾帶量 ??????????根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗，一般取 ==精餾段： 提餾段： ???????==0178Kg液 /氣 /氣469故本設(shè)計中液沫夾帶量 ev在允許的范圍內(nèi)。對篩板塔，漏液點氣速 o,min0LLVu=(.56+.13h)ρ ρ?精餾段：.=σ ??????????????==018Kg液 /氣 / Hh??????16 / 39實際孔速 =﹥ ，穩(wěn)定系數(shù) ﹥?實minouK提餾段：實際孔速 =﹥ ，穩(wěn)定系數(shù) =﹥?故本設(shè)計中無明顯的漏夜。為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高應(yīng)滿足 ()dTWHh???苯—甲苯物系屬一般物系，取 =，板上不設(shè)進口堰，?= m液柱精餾段： =（+）= m()TWHh?? ++= m液柱﹤djPjLd?? ()TWHh??提餾段： =（+）=()T﹤djPjLdHh?()TWHh??故在本設(shè)計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象由 o,min0LLVu=(.56+.13h)ρ ρ?得?????????23iin .84， ， 0S hoLWOO WVhEAl 整理后?????????23， min .4.{[ }/hS LVChl精餾段：?????omin=+.?????min=+.???????????（ 3u） .（ ）SdoLhl17 / 39，在操作范圍內(nèi)取幾個 值，計算結(jié)果如下???23， SVL， minSL表 2 精餾段漏液線數(shù)據(jù)LS（m 3/s） VS（m 3/s） 提餾段：，在操作范圍內(nèi)取幾個 值，計算結(jié)果如下???23， ..108St SVL， minSL表 3提餾段漏液線數(shù)據(jù)LS（m
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