甲醇-水體系量55萬噸的篩板式精餾塔設計報告(編輯修改稿)
2025-09-11 14:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 算 依據(jù)操作壓力，由泡點方程通過試差法計算出泡點溫度。計算結(jié)果如下 塔頂溫度 進料板溫度 塔釜溫度 精餾段平均溫度 平均摩爾質(zhì)量計算 塔頂平均摩爾質(zhì)量計算 由， 進料板平均摩爾質(zhì)量計算 精餾段平均摩爾質(zhì)量 平均密度計算 氣相平均密度計算 由理想氣體狀態(tài)方程計算，即 液相平均密度計算 液相平均密度依下式計算，即 塔頂液相平均密度的計算 由，查手冊[2]得 進料板液相平均密度的計算 由，查手冊得 進料板液相的質(zhì)量分率 精餾段液相平均密度為 液體平均表面張力的計算 液相平均表面張力依下式計算，即 塔頂液相平均表面張力的計算 由，查手冊[2]得 進料板液相平均表面張力計算 由，查手冊[2]得 精餾段液相平均表面張力為 5 精餾塔的塔體工藝尺寸計算 塔徑計算 精餾段的氣、液相體積流率為 由 式中的C由式計算，其中由史密斯關聯(lián)圖查取，圖的橫坐標為 取板間距，板上液層高度，則 查史密斯關聯(lián)圖[3]得=m/s ，則空塔氣速為 u 按標準塔徑圓整后為 D= 塔截面積為 實際空塔氣速為 u實際 u實際/ umax=(符全設計要求) 精餾塔有效高度的計算 精餾段有效高度為 提餾段有效高度為 在進料板上方開一人孔，其高度為： 故精餾塔的有效高度為 6 塔板主要工藝尺寸的計算 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： 堰長 取 溢流堰高度由選用平直堰，堰上液層高度由式近似取E=1，則取板上清液層高度故 弓形降液管寬度和截面積由 /D=查弓形降液管的參數(shù)圖[3]，得 故 依式驗算液體在降液管中停留時間，即 故降液管設計合理。 降液管底隙高度 取 則 故降液管底隙高度設計合理。 選用凹形受液盤，深度 塔板布置 塔板的分塊因，故塔板采用分塊板。查塔板分塊表得，塔板分為3塊。 邊緣區(qū)寬度確定取 開孔區(qū)面積計算開孔區(qū)面積按式計算其中 故 篩孔計算及排列本設計所處理的物系無腐蝕性，可選用碳鋼板，取利孔直徑篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為篩孔數(shù)目n為個開孔率為 氣體通過閥孔的氣速為7 塔板的流體力學驗算 塔板壓降 干板阻力計算干板阻力由式計算由，查干篩孔得流量系數(shù)圖[3]得， 故 液柱 氣體通過液層的阻力計算氣體通過液層的阻力由式計算 查充氣系數(shù)關聯(lián)圖。液柱 液體表面張力的阻力計算液體表面張力的阻力可按式計算，即 液柱氣體通過沒層塔板的液柱高度可按下式計算，即 液柱 氣體通過每層塔板的壓降為 （設計允許值） 液面落差對于篩板塔，液面落差很小，且塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。 液沫夾帶液沫夾帶量由下式計算，即 故 故在本設計中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)。 漏液對篩板塔，漏液點氣速可由下式計算，即 實際孔速穩(wěn)定系數(shù)為故在本設計中無明顯液漏。 液泛為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高度應服從下式的關系，即 甲醇—水物系屬一般物系，取，則 =(+)=而 板上不設進口堰，可由下式計算，即 液柱 液柱m液柱 所以 故在本設計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象。8 塔板負荷性能圖 漏液線由 ==得 = 整理得在操作數(shù)據(jù)內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果如下由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線（1） 液沫夾帶線以 =，求關系如下由 ==故 整理得 =在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果如下 由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線 （2）
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