【文章內容簡介】 升蒸汽速度為： Uj= 1. 75 4121. 37 74DV42SJ ???? ?? 提餾段的上升蒸汽速度為： Ui= 2ST ????? ?? 安全系數：maxJUU = = maxTUU = . = maxTUU 和maxTUU 均在 之間，符合要求。 塔高的計算 塔的高度可以由下式計算： 化工原理課程設計 第 13 頁 共 30 頁 ( 2 )P T T F WZ H N S H SH H H? ? ? ? ? ? ? PH 塔頂空間（不包括頭蓋部分） TH 板間距 N實際板數 S人孔數 FH 進料板出板間距 wH 塔底空間（不包括底蓋部分） 已知實際塔板數為 N=31 塊，板間距 ? 由于料液較清潔，無需經常清 洗，可取每隔 8 塊板設一個人孔，則人孔的數目 S 為： ????S 個 取人孔兩板之間的間距 ? ，則塔頂空間 ? ，塔底空間 ? ，進料板空間高度 ? ，那么，全塔高度： )3231(.21Z ?????????? . 塔板結構尺寸的確定 由于塔徑大于 800mm，所以采用單溢流型分塊式塔板。 取無效邊緣區(qū)寬度 40CW mm? ，破沫區(qū)寬度 70SW mm? ， 查得 堰長 mmLw 650? 弓形溢流管寬度 mmd 120W ? 弓形降液管面積 mf ? 降液管面積與塔截面積之比 % ?TfA 堰長與塔徑之比 ? 降液管的體積與液相流量之比 ? ，即液體在降液管中停留時間一般應大于 5s 液體在精餾段降液管內的停留時間 化工原理課程設計 第 14 頁 共 30 頁 ssL HST Tf ??????? 符合要求 液體在精餾段降液管內的停留時間 SSL HST Tf ??????? 符合要求 弓形降液管 采用平直堰，堰高 1w owh h h?? Lh 板上液層深度，一般不宜超過 6070mm owh 堰上液流高度 堰上的液流高度可根據 Francis 公式計算 owh = 32)LE(wsL E液體的收縮系數 SL 液相的體積流量 wL 堰長 精餾段 owh = )(02 32 ? 由 ? )( L 5, ??w sL 查手冊知 E= 則 owh == wL == 降液管底部離塔板距離 0h ,考慮液封，取 0h 比 wh 小 15mm 即 0h == 同理，對提餾段 owh = )( 32 ? 化工原理課程設計 第 15 頁 共 30 頁 由 DLW ? )( L ??w sL 查手冊得 E= owh == wh == 0h == 已知 dW = 進取無效 邊緣區(qū)寬度 cW = 破沫區(qū)寬度 sW = 閥孔總面積可由下式計算 ?????? ??? )xa rc s i n(1802A 2022a rrxrx ? x= mWd )(21)(W2D s ????? r= c ???? 所以 22022a ) (a rc s i m??????? ??????? ? 篩板的篩孔和開孔率 因乙醇 水組分無腐蝕性，可選用 mm3?? 碳鋼板， 取篩空直徑 d0=5mm 篩空按正三角排列，孔中心距 t=3d0=3? 5=15mm 篩孔數目 )151158000(1158000n22 ????? t A a 開孔率 %)/( 22 ??? dt ? （在 515%范圍內） 氣體通過篩孔的氣速為 asAVu ??0 則 精餾段 s/ J0 ??? 提餾段 smuoT / ??? 化工原理課程設計 第 16 頁 共 30 頁 第五章 塔板的 流體力學驗算 氣體通過塔板的壓力降phm液柱 氣體通過塔板的壓力降 (單板壓降 ) 1pch h h h?? ? ? ph —— 氣體通過每層塔板壓降相當的液柱高度， m液柱 ch —— 氣體通過篩板的干板壓降， m液柱 lh —— 氣體通過板上液層的阻力， m液柱 ?h —— 克服液體表面張力的阻力， m液柱 干板阻力 ch 干板壓降 ch ch =LvCu ??200 )( 0u —— 篩孔氣速， m/s 0C —— 孔流系數 Lv?? —— 分別為氣液相密度， Kg/m3 根據 d2/? =5/3= 查干篩孔的流量系數圖 C0 = 精餾段 mhc )() ( 2 ??液柱 提餾段 mc )() ( 239。 ??液柱 板上充氣液層阻力 1h 板上液層阻力 lh 用下面的公式計算： )(00 owwLl hhhh ??? ?? Lh —— 板上清液層高度， m 0? —— 反映板上液層充氣程度的因數，可稱為充氣因數 化工原理課程設計 第 17 頁 共 30 頁 降液管橫截面積 fA =, 塔橫截面積 TA = 222 4 ???? 精餾段 39。39。 ????? fT Sa AA Vu 動能因子 2 9 9 7 a ??? vau ? 查充氣系數 0? 與 Fa的關聯(lián)圖可得 0? = 則 hl= 0? hL== 提餾段 ????? fT Sa AA Vu 動能因子 Fa= 9 5 7 8 ??vau ? 查 充氣系數 0? 與 Fa的關聯(lián)圖可得 0? = 則 ?39。hl 0? hl== 由表面張力引起的阻力 h? 液體表面張力的阻力 04gdhL??? ? 精餾段 3 ??? ??? ?? 提餾段 mh 00 339。 ??? ??? ?? 綜上，故 精餾段 hp=++= 壓降 ghp ??? == 提餾段 ghhp ??39。 == 液面落差 對于篩板塔，液面落差很小，且本設計的塔徑和流量均不大，故可忽略液面落差的影響 化工原理課程設計 第 18 頁 共 30 頁 液沫夾帶（霧沫夾帶） 板上液體被上升氣體帶入上一層塔板的現象，為保證板式塔能維持正常的操作效果， ?v Kg液 /Kg 氣 公式 ???????? ???? ? fT av hH uLe ? 精餾段 g/ 36 KKgKKg