【正文】 不至于產(chǎn)生嚴重的霧沫夾帶現(xiàn)象，塔徑雖可以小些，但塔高要增加， 取板間距：H T=600mm ，板上清夜層高度：H L=100mm 則： Z=(2) 塔徑根據(jù)圓管內(nèi)的流量公式，可以寫出塔徑與氣體流量及空塔氣速的關(guān)系， 即： (10)4sVD???? 式中 ： ——塔徑， m；?Vs——塔內(nèi)氣體流量， m3/s； ——空塔氣速，即空塔計算的氣體線速度，m/s。?塔徑的計算關(guān)鍵在于確定適宜的空塔汽速 U， 有： (11)??maxLVUC???式中 ： ——極限空塔汽速，m/s；ax ——負荷系數(shù)； ——液相密度， Kg/m3；L? ——汽相密度，Kg/m 3。V負荷系數(shù)的值取決于阻力系數(shù)及液滴直徑，可以由使密斯負荷關(guān)聯(lián)圖查得。首先，取塔板液上層高度 hL 為 m，則 HTHL=500 mm精餾段操作壓力 ： 常壓 P=35 mmHg 操作溫度 ： T=333 K物質(zhì)的物性： 陜西科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書 26氣態(tài)密度： ??液體密度： 374/l表面張力： ?液相負荷： 31/Lh?氣相負荷 由化工手冊查得粘度：μ L=　平均相對揮發(fā)度：α= αμL=利用公式： (12)()LVV??代入數(shù)值： (365698?由圖查得： 又利用公式 (13)301()????代入數(shù)值，得： 320C???????.8塔板允許有效空塔氣相速度(以截面積扣除降液管面積計算的速度) (14)maxLVu??代入數(shù)值： ??表觀空塔氣相速度(按全塔截面計)： 39。max..9./u??初估塔徑： (15)39。39。??圓整得： D=3600 mm(3) 溢流裝置采用 U 形流、弓形降液管、平形受液盤及平形流堰，計算如下。Ⅰ.溢流堰長 lW取堰長 lw 為 ，即： ??年產(chǎn) 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計 27Ⅱ.出口堰高 hW (16)WLOWh??由 ， ，查圖得：E 為 ?/所以， 23 m???????????????? 則， ??Ⅲ.降液管寬度 Wd 降液管面積 Af 由 ，查圖得：W d/D=， Af/AT= 故， m??? ?? 液體在降液管中停留的時間： m(大于 5，符合要求)????Ⅳ. 降液管底隙高度 h0取液體通過降液管底隙的流速 uo 為 m/s依公式： 計算降液管底隙高度 ho ???(17)(4)塔板布置 Ⅰ.取邊緣區(qū)寬度 WC= m、安定區(qū)寬度 WS= m Ⅱ.開孔區(qū)面積 (18)2 xAxRR??? ?????? ?? ?其中： 陜西科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書 28 ()???　　　 ..732cR???代入數(shù)值得： (5)篩孔數(shù) n 與開孔率 ?取篩孔的孔徑 d 為 20 mm，正三角形排列，不銹鋼的板厚 為 4 mm，取 ?t/d=， 故，孔中心距 ： 2048tm?? 塔板上開孔區(qū)開孔率 ，即? %A? 每層塔板上的開孔面積 為? m???? 氣體通過篩孔的汽速 塔板負荷性能方程(1) 霧沫夾帶線 1 根據(jù) Hunt 的經(jīng)驗式 (19)?????????? 式中 Af = (a)????年產(chǎn) 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計 29 2/?????????近似取 E≈，h W= m， lw= m 故 (b)2/ L?? ??????? ?????? ? 2/3..9SL 取霧沫夾帶極限值 ev 為 液/kg 氣，已知 ，????，并將(a)、(b)代入 Hunt 經(jīng)驗式，得 ：? ????????? 整理得 ： sV??? (2)液泛線 為防止液泛，降液管內(nèi)的清夜層高度 Hd 應(yīng)為 ： ??TWh??? 式中 ： dpLdHh?? 故： (a)??TWpWOdhh???? 近似取 ， 則 ：,.5WElm?? 2/???????? (b)2/WS 因為 由 得 為 ， 其中 ：pclh???.5d??C? 2 ???????????????陜西科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書 30 ? 2323()6().???? 3..02779815Lh mgd?????? 2/32/..??(c) 2 SwLLh Llh??????????????????(d) 將 HT 為 m， hW 為 m， 為 及(b)、(c)、(d)代入(a)?得： ??2 shVL?????(3)液相負荷上限線 取液體在降液管中停留時間為 4 秒， 得 ： 3,????:(4)漏液線(氣相負荷下限線) 由 、 代入漏液點氣速式 ：2/?,minSowVuA? (20)??0.. lVuCh?????2323,min .......9ssSLVA?? ??????? ?????? ??? 8? 代入上式并整理得 ：年產(chǎn) 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計 31 22 3,?? (5)液相負荷下限線 取平堰、堰上液層高度 作為液相負荷下限條件，則 ： ,??2/3,? 整理得 ： 3,?? 反應(yīng)釜的工藝計算與選型 對 R101 雙酚 A 鈉鹽合成釜對于 R101 反應(yīng)釜根據(jù)前面物料橫算，所以投入反應(yīng)釜的液體的體積： ???總實際反應(yīng)器的體積 V，要比 反應(yīng)體積大，以保證反應(yīng)物料上面有一定空間，由總公式： 確定。式中 f 為裝填系數(shù)，等于 ~，一般由經(jīng)驗確定，也可以根Vf?總據(jù)反應(yīng)物料的性質(zhì)不同而選擇；對于沸騰或氣泡的物料，可取小的系數(shù)，如 ~；對于不起泡沫或不沸騰的液體可取 ~。取 f=所以： ?總根據(jù) GB9845—1988(鋼制機械攪拌容器)圓整取 3160V?采用雙釜并聯(lián)則： 39。3查表得： 36D725Hm該反應(yīng)釜設(shè)計壓力為常壓 設(shè)計溫度：10apk?0T℃根據(jù)反應(yīng)釜的壁厚計算公式： 其中： ??2idtPC???12C??選取 16MnR 材料 則： 510bMPa??陜西科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書 32根據(jù)經(jīng)驗公式： ??51073tbMPa??將以上數(shù)據(jù)代入： 圓整后?。?4mm.???反應(yīng)釜的質(zhì)量： ?????封頭選擇常用的標準橢圓形封頭，具體的參數(shù)如下： 封頭內(nèi)徑： 360Nm?查閱(JB/4337__95)表： 曲面高度： 19h 直邊高度： 250? 壁厚： m? 容積： 質(zhì)量： 20kg? 反應(yīng)液體積： ? 下封頭體積： 36. 下封頭告訴： 0h? 在釜中實際反應(yīng)液體積 ??由于 14DH? 則： 122453..6Hm????所以 最高液位 ? 最低液位 ???年產(chǎn) 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計 33 (1)攪拌漿設(shè)計 考慮攪拌流體黏度，而且攪拌的作用是要將物料充分混合，所以攪拌槳葉的形式選為漿式。其具體參數(shù)如下：Z=1 攪拌漿： ???攪拌漿高度： 342Hm(2)攪拌軸設(shè)計攪拌軸選用 1Cr18Ni9Ti攪拌軸直徑：D=100mm 表 33 R101 工藝尺寸反應(yīng)釜釜內(nèi)體積m3內(nèi)徑mm高度mm 壁厚mm 1h mm 2 mm hF m2 hV m3?mm轉(zhuǎn)速r/min功率/kw80 3600 7250 14 900 50 20 80 6攪拌軸直徑mm攪拌漿直徑mm攪拌將高度mm攪拌方式 電動機 數(shù)量R101100 3420 3420 漿式擺線針齒行星減速機 2同理對其它反應(yīng)釜進行選型工藝表 34名稱 釜內(nèi)體積m釜的內(nèi)徑mm筒體高度mm1hmm 2mmhVm3?mm轉(zhuǎn)速r/min功率kw攪拌方式電動機 夾套的內(nèi)徑 mm夾套高度m數(shù)量陜西科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書 343R102 63 3600 5550 900 50 20 80 6 漿式 同上 3700 4R103 50 3000 6550 750 40 12 80 6 漿式 同上 3100 2R104 50 3000 6550 750 40 14 80 6 漿式 同上 無 無 2R105 40 2800 6000 700 40 12 80 6 漿式 同上 2900 2R106 50 3200 5650 800 40 14 80 6 漿式 同上 無 無 3R107 80 3200 9400 800 40 14 80 6 漿式 同上 無 無 1 氣流干燥器的工藝計算與選型已知參數(shù)： 處理物料量 01596./Gkgh? 物料平均直徑 dum 物料密度 3/? 物料要求 含水量有 3%(濕基)減少到 %(濕基)物料進口溫度 02C干物料比熱 ?物料臨界濕含量 進入干燥管空氣 進入溫度 105℃空氣初始濕度 ?進入預(yù)熱齊溫度 20℃(1)物料衡算 絕干物料： 01()596()=?? 蒸發(fā)水分： 0128..03)?? 其中 ??? 空氣消耗量： 空氣、物料出口溫度：年產(chǎn) 10 萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計 35 空氣出口溫度比出口處濕球溫度高出 20~50℃,這里取 35℃,即 235w