最新化工原理課程設(shè)計(jì)乙醇和水-資料下載頁
2025-06-25 02:52本頁面
【正文】 由于塔頂操作壓力為4kpa，故選取[6]，則 圓整直徑為冷凝器安裝在塔頂，故選取[6]，則 圓整直徑為由于料液是由泵輸送的，故選取[6]；進(jìn)料管中料液的體積流量 故 圓整直徑為釜液流出速度一般范圍為[6]，故選??；塔底平均摩爾質(zhì)量計(jì)算由，得：塔底液相平均密度的計(jì)算由，查手冊(cè)【2】得 塔底液相的質(zhì)量分率 塔釜排液管的體積流量 故 圓整直徑為所設(shè)計(jì)篩板的主要結(jié)果匯總于表5。表5 篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果參數(shù)表 序 號(hào)項(xiàng) 目數(shù) 值12345678910111213141516171819202122232425262728293031平均溫度tm，℃平均壓力Pm，kPa氣相流量Vs，（m3/s）液相流量Ls，（m3/s）實(shí)際塔板數(shù)有效段高度Z，m塔徑D，m板間距HT，m溢流形式降液管形式堰長lW，m堰高h(yuǎn)W，m板上液層高度hL，m堰上液層高度hOW，m降液管底隙高度ho，m安定區(qū)寬度Ws，m邊緣區(qū)寬度Wc，m開孔區(qū)面積Aa，m2篩孔直徑d0，m篩孔數(shù)目n孔中心距t，m開孔率φ，%空塔氣速，m/s篩孔氣速，m/s穩(wěn)定系數(shù)每層塔板壓降，Pa負(fù)荷上限負(fù)荷下限液沫夾帶eV，（kg液/kg氣）氣相負(fù)荷上限Vs，max，m3/s氣相負(fù)荷下限Vs，min，m3/s操作彈性8230單溢流弓形1592液泛控制液沫夾帶控制11．1 篩板塔的特性討論篩板塔式最早使用的板式塔之一，它的主要優(yōu)點(diǎn)有：結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，造價(jià)較低；在相同條件下，生產(chǎn)能力比泡罩塔大20%~40%；踏板效率較高，比泡罩塔高15%左右，但稍低于浮閥塔；氣體壓降較小，約比泡罩塔低30%；但也有一些缺點(diǎn)，即是：小孔篩板易堵塞，不易處理一些粘性較大或帶固體粒子的料液；操作彈性相對(duì)較小。本次設(shè)計(jì)中的物系是乙醇—水體系，故選用篩板塔。11．2 進(jìn)料熱狀況的選取 本次設(shè)計(jì)中選用泡點(diǎn)進(jìn)料，原因是泡點(diǎn)進(jìn)料的操作比較容易控制，且不受季節(jié)氣溫的影響。11．3 回流比的選取 一般篩板塔設(shè)計(jì)中，~。本次設(shè)計(jì)中，由于最小回流比比較大，故選用。11．4 理論塔板數(shù)的確定 理論塔板數(shù)的確定有多種方法，本次設(shè)計(jì)中采用梯級(jí)圖解法求取理論塔板數(shù)。利用求得的精餾段操作線、提餾段操作線及q線，在操作線和平衡線間畫梯級(jí)得出理論塔板數(shù)，由此也得到了最佳進(jìn)料位置。本次設(shè)計(jì)中求取到的理論塔板數(shù)為15塊，進(jìn)料板是第13塊。11．5 操作溫度的求解本次設(shè)計(jì)中，為計(jì)算方便，均根據(jù)其組成選取泡點(diǎn)溫度作為其操作溫度。11．6 溢流方式的選擇本次設(shè)計(jì)中，，可選用單溢流弓形降液管，此種溢流方式液體流徑較長，塔板效率較高，塔板結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。11．7 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算結(jié)果討論本次設(shè)計(jì)中，氣體通過每層塔板的壓降：；液面落差忽略（塔徑及液流量均不大）；液沫夾帶：；穩(wěn)定系數(shù)： 降液管內(nèi)液層高度： 綜上數(shù)據(jù)表明，本次設(shè)計(jì)的結(jié)果塔板壓降合理、液面落差的影響極小、液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)、不會(huì)發(fā)生漏液及液泛現(xiàn)象。11．8 塔板負(fù)荷性能圖結(jié)果討論由本次設(shè)計(jì)所得的數(shù)據(jù)計(jì)算得出的塔板負(fù)荷性能圖中A點(diǎn)為本次設(shè)計(jì)中精餾塔的操作點(diǎn)。由圖中可看出，操作點(diǎn)在理論范圍內(nèi)，但偏邊界位置，即該操作點(diǎn)并非最佳操作點(diǎn)，可能由于回流比取值較小導(dǎo)致的。參考文獻(xiàn)[1] 楊祖榮，劉麗英，劉偉 化工原理（第二版）北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009[2] 劉光啟，馬連湘，邢志有 化工物性算圖手冊(cè) 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[3] 程能林 溶劑手冊(cè)（第三版） 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[4] 賈紹義，柴誠敬 化工原理課程設(shè)計(jì) 天津：天津大學(xué)出版社，[5] 林大鈞，于傳浩，楊靜 化工制圖 北京：高等教育出版社，[6] 板式精餾塔的設(shè)計(jì)，太原理工大學(xué)化工學(xué)院：化工教研室附圖：
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