苯-甲苯篩板精餾塔分離課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-07-26 16:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 21010==yy10x552.0312.0684.01011=+=xy，.5.15.21111==yy11x.312.0684.01112=+=xy .5.15.21212==yy12x.312.0684.01213=+=xy .5.15.21313==yy13x.312.0684.01314=+=xy .5.15.21414==yy14x因為, 3.0.14==Fxx故精餾段理論板 n=13，用提留段操作線和相平衡方程繼續(xù)逐板計算.009.0.1415==xy，.5.15.21515==yy15x.009.0751.01516==xy，.5.15.21616==yy16x.009.0751.01617==xy，.5.15.21717==yy17x因為，012.0004.017==Wxx]故精餾段理論板 n=4,總的理論板數(shù)，進(jìn)料板位置精餾段實際板層數(shù)：提留段實際板層數(shù)：塔頂操作壓力KPa每層塔板壓降KPa進(jìn)料板壓力KPa精餾段平均壓力KPaXF= XD=由內(nèi)插值法求得：進(jìn)料板溫度℃ 塔頂溫度℃精餾段平均溫度℃塔頂平均摩爾質(zhì)量的計算由，再由平衡曲線得=kg/kmol kg/kmol進(jìn)料板的平均摩爾質(zhì)量計算查平衡曲線得 kg/kmol kg/kmol精餾段平均摩爾質(zhì)量 kg/kmol kg/kmol(1).氣相平均密度計算由理想氣體狀態(tài)方程計算，即= (2).液相平均密度計算塔頂液相平均密度計算由,查手冊得，進(jìn)料板平均密度的計算由進(jìn)料板液相平均密度的計算由，進(jìn)料板液相的分率計算：精餾段液相平均密度為每層塔板壓降KPa進(jìn)料板壓力KPa精餾段平均壓力KPaXF= Xw=由內(nèi)插值法求得：進(jìn)料板溫度℃ 塔頂溫度℃精餾段平均溫度℃塔釜平均摩爾質(zhì)量的計算由，再由平衡曲線得=進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量計算有圖解理論板查平衡曲線得 .提餾段平均摩爾質(zhì)量(1).氣相平均密度計算由理想氣體狀態(tài)方程計算，即 = (2).液相平均密度計算塔釜液相平均密度計算由進(jìn)料板液相的分率計算：提餾段液相平均密度為：取板間距，板上液層高度， 圖22 斯密斯關(guān)聯(lián)圖查圖22，得，則空塔氣速為按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D＝塔截面積為實際空塔氣速為提餾段的氣液相體積流率為：取板間距，板上液層高度，查圖22，得，則空塔氣速為按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D＝塔截面積為實際空塔氣速為精餾段有效高度為 提餾段有效高度為 在進(jìn)料板上方開一個人孔，故精餾塔的有效高度為因塔徑D=,，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤，各項計算如下：(1).堰長取===(2).溢流堰高度由，選用平直堰，堰上液層高度近似取E=1,則取板上清液層高度，故(3).弓形降液管寬度和截面積 圖23弓形漿液管的參數(shù)由，查圖23，得故依式驗算液體在降液管中停留時間，即故降液管設(shè)計合理(4).降液管底隙高度則選用凹形受液盤，深度 (1).邊緣區(qū)寬度確定 取(2).開孔區(qū)面積計算開孔區(qū)面積按式（512）計算，即(3).篩孔計算及其排列物系無腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩孔直徑篩孔按正三角形排列，取孔中心距篩孔數(shù)目個開孔率為氣體通過篩孔的氣速為3．篩板的流體力學(xué)驗算(1)塔板壓降①干板阻力計算干板阻力計算：由，查圖510得故液柱②氣體通過液層的阻力計算 查圖26，得液柱③液體表面張力的阻力計算 液體表面張力所產(chǎn)生的阻力計算：液柱氣體通過每層塔板得液柱高度可按下式計算：液柱氣體通過每層塔板的壓降（設(shè)計允許）(2)液面落差對于篩板塔，液面落差很小，可忽略(3)液沫夾帶故在本設(shè)計中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)(4)漏液對篩板塔，漏液點氣速計算= 實際孔數(shù)穩(wěn)定系數(shù)為(5)液泛為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降壓管內(nèi)液層高苯甲苯物系屬一般物系，取，則板上不設(shè)進(jìn)口堰，計算，即液柱液柱故在本設(shè)計中不會發(fā)生泛液現(xiàn)象4．塔板負(fù)荷性能圖(1)漏液線 由在操作范圍內(nèi)，任取n個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于表22表22精餾段漏液線上的氣液體積流量表Ls/()Vs/()由此表數(shù)據(jù)即可做出漏液線1(2)液沫夾帶線以ev=，求Vs—Ls關(guān)系如下；由= =(+),=, = =+ , = Vs=在操作范圍內(nèi)，任取n個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于表23表23精餾段液沫夾帶線上的氣液體積流量表Ls/()Vs/()由此表數(shù)據(jù)即可做出液沫夾帶線2。(3)液相負(fù)荷下限線對于平直堰，取堰上液層高度=。由式得=取E=1，則據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷下線限了3。見圖24(4)液相負(fù)荷上限線以作為液體在降液管中停留時間的下限由式得故據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線4。(5)液泛線令由聯(lián)立得 +=（）+++忽略，將與Ls，與Ls，與Vs的關(guān)系式代入上式并整理得式中將有關(guān)數(shù)據(jù)代入得=或Vs=表24精餾段液泛線上的氣液體積流量表Ls/()Vs/()由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線5。根據(jù)以上各線方程可求出篩板塔的精餾段的負(fù)荷性能圖。見圖2441A523圖24 塔板負(fù)荷性能圖。溢流裝置計算 因塔徑D=，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤，各項計算如下：(1)堰長取== =(2)溢流堰高度 由=，選用平直堰，堰上液層高度 近似取E=1，則= 取板上清液層高度=60mm,故(3)弓形降液管寬度和截面積 由，查圖23，得故 依式（59）驗算液體在降液管中停留時間，即 故降液管設(shè)計合理(4)降液管底隙高度 取，則選用凹形受液盤，深度2塔板布置(1)塔板的分塊 因D800mm，故塔板采用分塊式，查表53得，塔板分為3塊(2)邊緣區(qū)寬度確定 取(3)開孔區(qū)面積計算 開孔區(qū)面積按式（512）計算，即 其中 故(4)篩孔計算及其排列物系無腐蝕性，可選
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