【導(dǎo)讀】設(shè)計(jì)任務(wù)及要求····················································2

　　

【正文】 漏液驗(yàn)算 動(dòng)能因數(shù) 0 5F? ，相應(yīng)的氣相最小負(fù)荷 minSV 為： 2m in 0 0 m in4SV d Nu?? 其中 0 m i n 5 / 1 . 0 3 3 5 4 . 9 2 /Vu F m s?? ? ? 所以 2 3 3m i n 00 . 0 3 9 8 9 4 . 9 2 0 . 5 2 3 / 1 . 1 0 3 /4SV m s m s?? ? ? ? ? ? 可見(jiàn)不會(huì)產(chǎn)生過(guò)量漏液。 19 液泛驗(yàn)算 溢流管內(nèi)的清液層高度 d p d LH h h h h?? ? ? ? 其中， 0 .0 6 6 7 , 0 .0 6pLh m h m?? 所以， 0. 66 7 0. 06 0. 00 3 0. 12 97dHm? ? ? ? 為 防 止 液 泛 ， 通 常 ()d T wH H h???， 取 校 正 系 數(shù) ?? ，則有：( ) 0. 5 ( 0. 4 0. 05 ) 0. 22 5TwH h m? ? ? ? ? ? 可見(jiàn)， ()d T wH H h???，即不會(huì)產(chǎn)生液泛。 霧沫夾帶驗(yàn)算 泛點(diǎn)率 = 6VS S LLVFbV L ZK C A??? ?? 查得物性系數(shù) ? ，泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù) ? 2 1 2 D W m? ? ? ? ? ? 22 0 . 7 8 5 4 2 0 . 0 7 0 6 0 . 6 4 4 2b T fA A A m? ? ? ? ? ? 所以，泛點(diǎn)率 = 46 863 5 % 80%1 2? ? ? ?? ???? 可見(jiàn)，霧沫夾帶在允許的范圍之內(nèi)。 7. 操作性能負(fù)荷圖 霧沫夾帶上限線(xiàn) 取泛點(diǎn)率為 80%代入泛點(diǎn)率計(jì)算式，有： 863 VS S LSSLVFbV L Z VLK C A??? ? ??? ???? 20 整理可得霧沫 夾帶上限方程為： ?? 液泛線(xiàn) 液泛線(xiàn)方程為 2 2 2 / 3S S SaV b cL dL? ? ? 其中， 552 1 . 0 3 3 51 . 9 1 1 0 1 . 9 1 1 0 0 . 0 3 0 98 6 3 8 6VLa N??? ? ? ? ? ?? 0( 1 ) 0 . 5 0 . 4 ( 0 . 5 1 0 . 5 ) 0 . 0 5 0 . 1 5TbH ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 200 . 1 5 3 0 . 1 5 3 1 9 2 . 40 . 7 0 5 0 . 0 1 5wc lh? ? ?? 0 2 / 3 211( 1 ) ( 0 . 6 6 7 ) ( 1 0 . 5 ) 1 . 0 2 0 . 6 6 7 3 . 5 5 30 . 7 0 5wdE l?? ? ? ? ? ? ? ? 代入上式化簡(jiǎn)后可得： 2 2 2 / 34 .8 5 6 .2 1 7 1 1 4 .9S S SV L L? ? ? 液體負(fù)荷上限線(xiàn) 取 5s?? ，那么 m a x /55fTS AHL m s?? ? ? 漏液線(xiàn) 取動(dòng)能因數(shù) 0 5F? ，以限定氣體的最小負(fù)荷： 23m i n 0 5 0 . 5 2 3 /4S VV d N m s? ??? 液相負(fù)荷下限線(xiàn) 取 ? 代入 owh 的計(jì)算式： 2 / 3m i n2 .8 4 1 .0 2 [ ] 0 .0 0 61000 S wL l? ? ? 整理可得： 33m i n 2 .1 / 0 .0 0 0 5 8 4 /SL m h m s?? 21 操作性能負(fù)荷圖 由以上各線(xiàn)的方程式，可畫(huà)出圖塔的操作性能負(fù)荷圖。 圖中線(xiàn) a為最小液體負(fù)荷線(xiàn)。線(xiàn) b為漏液線(xiàn)。線(xiàn) c 為最大液體負(fù)荷線(xiàn)。線(xiàn) d 按液體在降液管中允許停留時(shí)間計(jì)算。線(xiàn) e 為降液管液泛線(xiàn)。線(xiàn) f 為霧沫夾帶線(xiàn)。此圖的陰影部分，為塔板的穩(wěn)定操作區(qū)（當(dāng) c線(xiàn)在 d 線(xiàn)右方時(shí)，穩(wěn)定操作區(qū)應(yīng)位于 d線(xiàn)的左方）。 根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)規(guī)定的氣液負(fù)荷，可知操作點(diǎn) P(， )在正常的操作范圍內(nèi)。連接 OP 作出操作線(xiàn)，由圖可知，該塔的霧沫夾帶及液相負(fù)荷下限，即由漏液所控制。由圖 可讀得： 33m a x m i n( ) 1 . 6 5 / , ( ) 0 . 5 7 /SSV m s V m s?? 所以，塔的操作彈性為 / ? 有關(guān)該浮閥塔的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總于表 7 22 表 7 浮閥塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果 項(xiàng)目 數(shù)值與說(shuō)明 備注 塔徑 ,Dm 板間距 ,THm 塔板型式 單溢流弓形 降液管 分塊式塔板 空塔氣速 ,/ums 溢流堰長(zhǎng)度 ,Wlm 溢流堰高度 ,Whm 板上液層高度 ,Lhm 降液管底隙高度 0,hm 浮閥數(shù) ,N 個(gè) 89 等腰三角形叉排 閥孔氣速 0,/u ms 閥孔動(dòng)能因數(shù) 0F 5 臨界閥孔氣速 0 ,/cu ms 孔心距 ,tm 同一橫排的孔心距 排間距 39。,tm 相臨二橫排的中心線(xiàn) 距離 單板壓降 ,pPa? 液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間 ,s? 精餾段 提餾段 降液管內(nèi)的清液高度 ,dHm 泛點(diǎn)率， % 氣相負(fù)荷上限 max()SV 霧沫夾帶控制 氣相負(fù)荷下限 min()SV 漏夜控制 開(kāi)孔率， % 操作彈性 23 8. 各接管尺寸的確定 進(jìn)料管 進(jìn)料體積流量 332 9 9 2 2 . 3 7 . 3 2 / 0 . 0 0 2 0 3 /9 1 1 . 3fSf fFMV m h m s? ?? ? ? ? 取適宜的輸送速度 /fu m s? ，故 4 4 0 . 0 0 2 0 3 0 . 0 3 62Sfif Vdmu???? ? ? 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管 (YB23164)，規(guī)格： 45 3mm? ? 實(shí)際管內(nèi)流速：24 0 .0 0 2 0 3 1 .7 /0 .0 3 9fu m s????? 釜?dú)堃撼隽瞎? 釜?dú)堃旱捏w積流量： 333 6 4 . 8 5 1 8 . 1 6 . 8 9 / 0 . 0 0 1 9 1 /9 5 8 . 4wSWwWMV m h m s? ?? ? ? ? 取適宜的輸送速度 /Wu m s? ，則 4 0 . 0 0 1 9 10 . 0 41 . 5dm????計(jì) 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管 (YB23164)，規(guī)格： 45 3mm? ? 實(shí)際管內(nèi)流速：24 0 .0 0 1 9 4 1 .6 /0 .0 3 9Wu m s????? 回流液管 回流液體積流量 336 6 . 8 5 3 9 . 8 1 3 . 5 1 / 0 . 0 0 0 9 7 5 /747LSL LLMV m h m s? ?? ? ? ? 利用液體的重力進(jìn)行回流，取適宜的回流速度 /Lu m s? ，那么 24 4 0 .0 0 0 9 7 5 0 .0 50 .5dm????計(jì) 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管 (YB23164)，規(guī) 格： 57 ? ? 實(shí)際管內(nèi)流速：24 0 .0 0 1 9 4 1 .6 /0 .0 3 9Wu m s????? 塔頂上升蒸汽管 塔頂上升蒸汽的體積流量： 33( 1 1 ) 6 5 . 8 5 3 9 . 8 1 3 7 5 0 / 1 . 0 4 2 /1 . 3 9 8SVV m h m s? ? ?? ? ? 取適宜速度 /Vu m s? ，那么 4 1 .0 4 2 0 .2 5 820dm????計(jì) 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管 (YB23164)，規(guī)格： 273 5mm? ? 實(shí)際管內(nèi)流速：24 1 .0 4 2 1 9 .2 /0 .2 6 3SVu m s? ???? 水蒸汽進(jìn)口管 通入塔的水蒸氣體積流量： 331 3 1 . 7 1 8 3 9 7 1 / 1 . 1 0 3 /0 . 5 9 7SOV m h m s?? ? ? 取適宜速度 0 /u m s? ，那么 4 1 .1 0 3 0 .2 3 725dm????計(jì) 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管 (YB23164)，規(guī)格： 245 5mm? ? 實(shí)際管內(nèi)流速：0 24 1 .1 0 3 2 5 .4 3 /0 .2 3 5u m s? ???? 25 3. 結(jié)論 評(píng)述及感想 本次化工原理課程設(shè)計(jì)歷時(shí) 一 周，是上大學(xué)以來(lái)第一次獨(dú)立的工業(yè)化設(shè)計(jì)。從老師那了解到化工原理課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們化工設(shè)計(jì)能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)， 通過(guò)課程設(shè)計(jì)使我們初步掌握化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)原則及方法；學(xué)會(huì)各種手冊(cè)的使用方法及物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的查找方法和技巧；掌握各種結(jié)果的校核，能畫(huà)出工藝流程、塔板結(jié)構(gòu)等圖形；在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全性和經(jīng)濟(jì)合理性。 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，讓我對(duì) 化工原理這門(mén)課 有了更加感性和理性的認(rèn)識(shí)，使 我充分理解到化工原理課程的重要性和實(shí)用性， 更特別是對(duì)精餾原理及其操作各 方面 的了解和設(shè)計(jì)，對(duì)實(shí)際單元操作設(shè)計(jì)中所涉及的個(gè)方面要注意問(wèn)題都有所了解。我們了解了工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握了化工設(shè)計(jì)的主要程序和方法，增強(qiáng)了分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。課程設(shè)計(jì)給我很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及專(zhuān)業(yè)技能上的提升，給了我許多道 理 ，給了我很多思 考 ，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對(duì)抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。這次對(duì)精餾塔的設(shè)計(jì)，不僅讓我將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中，而且對(duì)知識(shí)也是一種鞏固和提升 。 同時(shí)，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，還使我們樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)能力 的訓(xùn)練和培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)更尤為重要。 最后 對(duì)在我們?cè)O(shè)計(jì)過(guò)程中一直給予幫助與指導(dǎo)的王新運(yùn)老師表示感謝！ 26 [1].陳敏恒，叢德滋，方圖南，齊鳴齋，化工原理（上冊(cè)），第三版，北京化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 年 [2].陳敏恒，叢德滋，方圖南，齊鳴齋，化工原理（下冊(cè)），第三版，北京化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 年 [3].匡國(guó)柱，史啟才，化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)，第二版，北京，化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 年 [4].陳常貫，柴誠(chéng)敬，姚玉英，化工原理（下冊(cè)），天津，天津大學(xué)出版社， 2020 年 [5].唐倫 成，化工原理課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明教程，哈爾濱，哈爾濱工程大學(xué)出版社， 2020 年 [6].圖偉萍，陳佩珍，程達(dá)芳，化工過(guò)程及設(shè)備設(shè)計(jì)，北京，化學(xué)工業(yè)出版社， 2020年 [7].化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) [8].劉光啟，馬連湘，劉杰主編，化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊(cè)（無(wú)機(jī)卷），北京，化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 年 [9].華東理工大學(xué)化工原理教研室編 . 化工過(guò)程設(shè)備及設(shè)計(jì) . 廣州：華南理工大學(xué)出版社 . [10].天津大學(xué)化工原理教研室編 . 化工原理 (下 ). 天津：天津大學(xué)出版社 .