【正文】 0,450,500,600,800mm等幾種標(biāo)準(zhǔn) 板上液層高度 Lh 可取 ~ 精餾段的氣，液相體積流率為 31 0 0 . 7 8 8 0 . 7 3 5 0 . 7 9 3 /3 6 0 0 3 6 0 0 2 . 8 5Lms LmLM msv ? ?? ? ?? 37 2 . 5 5 8 2 . 3 9 0 . 0 0 2 0 5 /3 6 0 0 3 6 0 0 8 1 0 . 5 3LmsLmLML m s? ?? ? ?? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 21 51圖 取板間距 ? ，板上液層高度 ? ， 則 h m? ? ? ? 查圖 51，可得到 20 ? 校正表面張力為 0 . 2 0 . 2220 2 0 . 6 9( ) 0 . 0 6 8 ( ) 0 . 0 6 82 0 2 0mCC ?? ? ? ? 液泛速度 , 2 , 2 1m a x,28 1 0 . 5 3 2 . 8 50 . 0 6 8 1 . 1 4 m s2 . 8 5L m V mVmuC ??? ? ?? ? ? ? ? ? 安全系數(shù)范圍為 ~ 取安全系數(shù)為 m a x0 .7 0 0 .7 0 1 .1 4 0 .7 9 8 m suu? ? ? ? ? 塔徑 1 4 4 0 .7 9 3 1 .1 33 .1 4 0 .7 9 8sVDm?? ?? ? ?? 常用標(biāo)準(zhǔn)塔徑為 400， 500， 600， 700， 800， 1000， 1200， 1400， 1600， 2022， 2200mm 取標(biāo)準(zhǔn)塔徑： D=2m 橫截面積： 2 2 22 3 .1 4 m44TAD??? ? ? ? 精餾實(shí)際空塔氣速為 10 0 .7 9 3 0 .2 5 m s3 .1 4sTVU A? ? ? ? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 22 由上面可知提餾段 L =提餾段的氣、液相體積流 率為 3. 1 0 0 . 7 8 8 7 . 4 7 0 . 7 6 5 /3 6 0 0 3 6 0 0 3 . 2 0Vms VmVMV m s? ?? ? ??? 31 3 7 . 1 8 8 8 . 9 1 0 . 0 0 4 3 /3 6 0 0 3 6 0 0 7 8 8 . 3 8lmslmLML m s? ?? ? ?? m ax LVVuC?????式中，負(fù)荷因子 20 )( ?CC ?由史密斯關(guān)聯(lián)圖 C20再求 圖中橫坐標(biāo)參數(shù) 11, 2 , 2 22, 2 , 20 . 0 0 4 3 7 8 8 . 3 8( ) ( ) ( ) ( ) 0 . 0 8 80 . 7 6 5 3 . 2 0SLSVLV ?? ? ? ? 常用板間距有 300,350,400,450,500,600,800mm 等幾種標(biāo)準(zhǔn) 板上液層高度 Lh 可取 – 取板間距 ? ，板上液層高度 ? ， 則 h m? ? ? ? 查圖 51，可得到 20 ? 校正表面張力為 22220 1 9 . 2 1( ) 0 . 0 7 0 ( ) 0 . 0 6 52 0 2 0mCC ?? ? ? ? 液泛速度 , 2 , 2 1m a x ,2 7 8 8 . 3 8 3 . 2 00 . 0 6 5 1 . 0 2 m s3 . 2 0L m V mVmuC??? ? ?? ? ? ? ? ? 安 全 系 數(shù) 范 圍 為 ~ 取安全系數(shù)為 則空塔速度為 1m a x0. 70 0. 70 1. 02 0. 71 4 m suu? ? ? ? ? 塔徑 2 4 4 0 .7 6 5 1 .1 7 m3 .1 4 0 .7 1 4sVD u? ?? ? ?? 常用標(biāo)準(zhǔn)塔徑為 400， 500， 600， 700， 800， 1000， 1200， 1400， 1600， 2022， 2200mm 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 23 取標(biāo)準(zhǔn)塔徑： D=2m 橫截面積： 224 4 m44TAD??? ? ? ? 實(shí)際空塔氣速為： u=?2/= 因塔徑 ? ，可選用單溢流，弓型降液管，凹行受液盤(pán)。 精餾段取 l D mW ? ? ? ? 提溜段取 l D mW ? ? ? ? wh 由 w l owh h h?? 選用平直堰，堰上液高度 OWh 由弗蘭西斯公式 E1000 how wLh l??? ????計(jì)算 近似取 1E? ，則 精餾段： 22332 .8 4 2 .8 4 3 6 0 0 0 .0 0 3 8 8( ) ( ) 0 .0 1 51 0 0 0 1 0 0 0 0 .8 4hOW WLh E ml ?? ? ? ? 取板上清液層高度 ? （ ~） 故 m ( ~ )w L owh h h? ? ? ? ?符合要求 提餾段： 22332 . 8 4 2 . 8 4 3 6 0 0 0 . 0 0 8( ) ( ) 0 . 0 2 41 0 0 0 1 0 0 0 0 . 0 8 4hOW WLh E ml ?? ? ? ? 取板上清液層高度 ? （ ~） 故 0 .0 7 0 .0 2 4 0 .0 4 6 m ( 0 .0 4 ~ 5 m )w L o wh h h? ? ? ? ?符合要求 dW 與降液管 的面積 fA 由 ? 查弓形降液管參數(shù)圖得 TAA ? ， ? 故 mdWD? ? ? ? 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 24 20. 09 0. 09 3. 14 0. 28 3 mfTAA? ? ? ? 計(jì)算液體在降液管中停留時(shí)間 精餾段 0 . 2 8 3 0 . 439。 2 9 . 1 8 5 s0 . 0 0 3 8 8fTsmAH sL? ?? ? ? ?， 提餾段 0 .2 8 3 0 .439。 1 4 .2 5 s0 .0 0 8fTsmAH sL? ?? ? ? ? 停留時(shí)間 ? 5s,故降液管設(shè)計(jì)合理。 0h 精餾段 : 取 10 0. 08 m s ( 0. 07 ~ 0. 25 / )u m s? ?? ，則 s0 0L 0 .0 0 3 8 8 0 .0 2 9 m 0 .0 2 5 m1 .1 2 0 .0 8Wh lu? ? ??’ 45 29 16 15o owWh h h m? ? ? ? ? ? 提餾段： 取 10 0. 15 m s ( 0. 07 ~ 0. 25 / )u m s? ?? ，則’s0 0L 0 .0 0 4 2 0 .0 3 3 m 0 .0 2 5 m0 .8 4 0 .1 5Wh lu? ? ?? 50 33 17 13o owWh h h m? ? ? ? ? ? 故降液管底隙高度設(shè)計(jì)合理 選凹形受液盤(pán)，深度 39。 50wh mm? 對(duì)于篩板塔，漏液點(diǎn)氣速 uo,min可由公式 精餾段： Uo,min=[(+ hLhσ )/ρ L /ρ V]1/2= 4. 4 0. 76 ( 0. 00 56 0. 13 0. 06 0. 00 17 ) 80 8. 11 9 2. 86 ? ? ? ? ? ? ? ?m/s 實(shí)際孔速為Ｕ o=＞ Uo,min 穩(wěn)定系數(shù)為 Ｋ =Uo/Uo,min=＞ 提餾段： Uo,min=[(+ hLhσ )/ρ L /ρ V]1/2= 吉林化工學(xué)院化工原理課程設(shè)計(jì) 25 4 .4 0 .7 6 ( 0 .0 0 5 6 0 .1 3 0 .0 6 0 .0 0 1 6 6 ) 7 8 6 .0 0 2 3 .2 3 5 .6 5? ? ? ? ? ? ? ?m/s 實(shí)際孔速為Ｕ o=＞ Uo,min 穩(wěn)定系數(shù)為 Ｋ =Uo/Uo,min=＞ 故在本設(shè)計(jì)中無(wú)明顯漏液。 為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液高度 Hd應(yīng)服從式子 Hd≤ψ (HT＋ hw) 精餾段 苯和甲苯屬于一般物系，取安全系數(shù)ψ = ，則 ψ (HT＋ hw)=（ +） = 而 Hd=hp+hL+hd 板上不設(shè)進(jìn)口堰，則有 hd=(uo’) 2= ()2= 液柱 Hd=hp+hL+hd=++= 液柱 提餾段 取安全系數(shù)ψ = ，則 ψ (HT＋ hw)=（ +） = 板上不設(shè)進(jìn)口堰，則有 hd=(uo’) 2= ()2= 液柱 Hd=hp+hL+hd=++= 液柱 則有： Hd≤ψ (HT＋ hw) 于是可知本設(shè)計(jì)不會(huì)發(fā)生液泛 Uo,min=[(+ hLhσ )/ρ L /ρ V]1/2 Uo,min=Vs, min/Ao hL= h w +hOW hOW =E( Lh/lw)(2/3) 精餾段 Vs, min = Ao{[+( hW+E( Lh/lw)(2/3)) hσ ]ρ L /ρ V }1/2 =?(+ Ls2/3) 1/2 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) Ls值，依上式計(jì)算出 Vs值計(jì)算結(jié)果列于下表 Ls m3/s Vs m3/s 提溜段 Vs, min = Ao{[+( hW+E( Lh/lw)(2/3)) hσ ]ρ L /ρ V }1/2 =?(+ Ls2/3) 1/2 Ls m3/s