常壓分離環(huán)己醇—苯酚連續(xù)操作篩板精餾塔的工藝設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-03 23:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 采用單溢流型的平頂弓型溢流堰、弓型降液管、平型受液管，且設(shè)進(jìn)口內(nèi)堰。取Lw=== 堰上溢流強(qiáng)度LhLw== 100~130m4h ,滿足篩板塔堰上溢流堰強(qiáng)度要求。. hw=hLhow對平直堰h(yuǎn)ow=由LwD= ==,查液流收縮系數(shù)圖得 E=, 于是： how==. hw=hLhow==由LwD==，AfAT=，即： Wd=, AT=π4D2=π4=, Af=液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間為： τ= AfHTLs==5s（滿足要求） 降液管底緣與下一板的間隙h0應(yīng)比外堰高度hw低，一般取 hw h0=6~12mm, m/s ，取μ39。0=，則有： h0=LsLwμ39。0==(~,本結(jié)果滿足要求)39。w hw= mh0=,故取h39。w=7mm,以保證液封管的液封，并液體在板上分布均勻，減少進(jìn)口處液體水平?jīng)_出而影響塔板入口處的操作因D=300mm800mm，故塔采用整塊式，板間距可采用200mm取邊緣區(qū)寬度Wc=60mm取安定區(qū)寬度Ws=70mm. Aa=2xR2x2+π180R2sin1xR =+=式中x=D2Wd+Ws=+=.R=D2Wc== 取篩孔的孔徑d0=5mm,正三角形排列，取篩板厚度δ=3mm，且取td0=。故孔心距t=35=15mm。 每層塔板的開孔數(shù)目n=1158103t2Aa=1158103152=88(個(gè)） 每層塔板的開孔率ψ===(ψ應(yīng)在5％~15％,滿足條件) 每層塔板的開孔面積A0=ψAa== 氣體通過篩孔的孔速μ0=VsA0==14ms .Z1=Np11HT=81= 塔板上的流體力學(xué)驗(yàn)算 干板阻力hc的計(jì)算 由d0δ=53=,查干篩板的流量系數(shù)圖得C0= 故hc=,mρl,m== 氣體通過有效流通截面積的氣速μa,對單流型塔板有： .μa=VsATAf== 動(dòng)能因子Fa=μaρv,m== 查圖得β=（~，符合要求） hl=βhL== 2. hσ=4σL,mρL,mgd0=4= 氣體通過每層塔板的液柱高度hp hp=hc+hl+hσ=++= 氣體通過每層板的壓降為 ?pa=ρL,mghp==700pa(設(shè)計(jì)允許值） 2. 對于篩板塔，液面落差很小，且塔徑的液流量都不大，故可忽略液面落差的影響。 ev==103 = 始終Hf===,驗(yàn)算結(jié)果表明不會(huì)產(chǎn)生過量的霧沫夾帶。 漏液的驗(yàn)算 對篩板塔，漏點(diǎn)的氣速 .μom=+,mρV,m =+= 實(shí)際孔速μ0=14msμom 穩(wěn)定系數(shù)為：.K=μoμom== 為防止降液管內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高度應(yīng)滿足Hd≤φ(HT+hw) 設(shè)進(jìn)口堰時(shí)hd=== Hd=hc+hL+hd=++= φHT+hw=+=,故不會(huì)產(chǎn)生液泛。 根據(jù)以上塔板各項(xiàng)流體力學(xué)驗(yàn)算，可以認(rèn)為精餾段塔徑及工藝尺寸是合適的。 精餾段塔板負(fù)荷性能圖 =+ μom=Vs,minA0 . hL=hw+how how= 得 Vs,min=++,mρV,m = ++。整整理得Vs,min=+在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs值，計(jì)算結(jié)果列于表4中。表4 漏液線流量Lsm3sVsm3s 以ev=，求VsLs關(guān)系如下： ev= μa=VsATAf Hf==（hw+how） hw=. how=== 故Hf=+ HfHT= ev=103= 整理得Vs=在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs值，計(jì)算結(jié)果列于表5中。表5 液沫夾帶流量Lsm3sVsm3s 取平堰堰上液層高度how=， how=== 則Ls,min= 以θ=5s作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限， 得 θ=AfHTLs=5s 故Ls,max=AfHT5==
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