苯-甲苯的分離過程連續(xù)板式精餾塔設(shè)計書(編輯修改稿)
2024-08-30 06:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖46 干板流系數(shù) 圖47 充氣系數(shù)與的關(guān)聯(lián)得干篩孔的流量系數(shù)圖可得：則液柱；（2）氣體通過液層的阻力可由下式計算：對單溢流極，氣體能動因子查圖47充氣系數(shù)與能動因子關(guān)聯(lián)圖得：則液柱； 由上式計算板壓降為：液柱（3）液面的表面張力的阻力的計算液面的表面張力的阻力可由下式計算：液柱氣體通過每層塔板的液面高度為：液柱氣體通過每層塔板的壓降為：（設(shè)計合理）提餾段液柱查充氣系數(shù)與能動因子關(guān)聯(lián)圖47得：液柱板壓降為：液柱液柱每層塔板壓降為：（設(shè)計合理） 液面落差在正常的流體流量范圍，對于的篩板，液面落差可以忽略，對于流體流量很大及的篩板，需要考慮液面落差的影響。對本塔的設(shè)計，塔徑，液體流量液面落差可以用下式計算：液流平均寬度：對于單溢流：流體長度則鼓泡層高度提餾段 液沫夾帶，查圖48液沫夾帶關(guān)聯(lián)圖，得液/氣則本設(shè)計中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)。圖48 液沫夾帶關(guān)聯(lián)圖提餾段kg液/kg氣 則本設(shè)計中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)。 溢流液泛溢流管中的當量清液高度由下式計算： 其中 精餾段：已知： 降液管阻力故苯甲苯混合物不易起泡，取，降液管內(nèi)泡沫層高度為：提餾段：已知： （不會發(fā)生溢流液泛）對篩板塔漏液點的孔數(shù)可由下式計算：精餾段：實際孔速穩(wěn)定系數(shù)為故在本設(shè)計中無明顯漏液現(xiàn)象，表明塔板由足夠的操作彈性。提餾段：實際孔速 故在本設(shè)計中無明顯漏液現(xiàn)象，表明塔板由足夠的操作彈性。表49 精餾塔篩板校核結(jié)果項目精餾段提餾段干板阻力液柱氣體通過液層阻力液柱板壓降 液柱液體表面張力的阻力液柱氣體通過每層塔板的壓降液流平均寬度液面落差液沫夾帶量，kg液/kg氣降液管阻力降液管內(nèi)的清液高度板間距 降液管內(nèi)的泡沫層高度漏液點孔數(shù)穩(wěn)定系數(shù) 負荷性能圖的繪制與解析 液相下限線對于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負荷標準，由式取，則精餾段與提餾段一致，在負荷性能圖處作垂線得液相下線。 液相上限線取液體在精餾段與提餾段降液管中的停留時間均為3s.根據(jù)，可得：精餾段與提餾段一致，在負荷性能圖處作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷上限液（線5）。 漏液線由，；；精餾段： 把漏液點近似看成直線，可由下面表中兩點大致確定其位置，表461 所取的兩點表5010075708267由以上兩點可得漏液線（線2）提餾段： 表462 所取兩點表5010073958082由以上兩點可得漏液線（線2） 過量液沫夾帶線同樣此線也近似看做直線，由兩點大致確定其位置，第一點取液氣比與設(shè)計點相同，令，求得，查圖48，泛點速度，則；則相應(yīng)的氣體、液體流量分別為：第二點取液氣質(zhì)量流率比為：，則因得，則令，求得，并查圖48，查史密斯關(guān)聯(lián)圖得，則；；；則相應(yīng)的氣體、液體流量分別為： 表463 所取兩點表1640由以上兩點可得過量液沫夾帶線（線1）。提鎦段：第一點取液氣比與設(shè)計點相同，令，求得，并查圖48，泛點速度，則；則相應(yīng)的氣體、液體流量分別為：則 第二點取液氣質(zhì)量流率比為，則，令，求得，并查圖48，查圖43得：；而則 則相應(yīng)的氣體、液體流量分別為：因，表464 所取兩點由以上兩點可得過量液沫夾帶線（線1） 溢流液泛線當降液管內(nèi)當量清液高度；將發(fā)生液流液泛，對于一定流體量，；；；由圖47可知，當氣速較高時，這樣可求出液泛時的干板壓降及相應(yīng)氣體流量。第一點取；求得；；液柱；則干板壓降 第二點??；則；；液柱；；則干板壓降；；；表465 所取兩點連接以上兩點即可得溢流液泛線（線3）提餾段：第一點取液柱則干板壓降 第二點??；；；；；；；表466 所取兩點 3410 2966連接以上兩點即可求得溢流液泛線（線3） 負荷性能圖根據(jù)以上各線方程，可作出塔的負荷性能圖，如下圖所示：圖49 精餾段負荷性能圖在負荷性能圖上，作出操作點A，連接OA，即作出操作線，由此可以看出，該篩板的操作上限為液泛控制，下限為液漏控制，由圖查得：； 故操作彈性 圖410 提餾段負荷性能圖； 故操作彈性為表410 精餾塔工藝設(shè)計結(jié)果匯總表序號項目精餾段提餾段全塔1平均溫度2實際塔板數(shù)1411253操作壓力4氣相平均摩爾質(zhì)量5液相平均摩爾質(zhì)量6氣相平均密度7液相平均密度8表面張力9平均黏度10氣相流量11液相流量12塔徑2213板間距14溢流形式單溢流型單溢流型單溢流型15降液管形式弓形弓形弓形16堰長17堰高18停留時間19板上液層高度20降液管底隙高度21安定區(qū)寬度22邊緣區(qū)寬度23開孔面積24篩孔直徑25篩孔數(shù)目26孔中心距27開孔率28空塔氣速29篩孔氣速30每層塔板壓降31負荷上限液泛控制液泛控制32負荷下線液漏控制液漏控制33穩(wěn)定系數(shù)34氣相負荷上線10410435氣相負荷下線6729366536液相負荷上線3937液相負荷下線38液沫夾帶39漏液點氣速40塔板的有效高度61541彈性操作 熱量衡算 再沸器表411 苯和甲苯的氣化潛熱t(yī)/6080100120r苯/kJ/kgr甲苯/kJ/kg查得泡點溫度時，由內(nèi)插法得，苯的氣化潛熱甲苯的氣化潛
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