【正文】 s1) 提餾段 u′ 0 /(m s1) 提餾塔 u′ /(m (m2 (m2由圖可讀得： (VS)max=, (VS)min=所以，塔的操作彈性為 , m a x, m in1 .2 0 1 2 .6 1 7 20 .4 5 9ssVV ? ? ? 5. 各接管尺寸的確定 . 進(jìn)料管 查 得 30℃時，ρ A=787 Kg/m3 ，ρ B= Kg/m3 ， 故 31 9 0 0 . 2 /0 . 4 / 7 8 7 ( 1 0 . 4 ) / 9 9 5 . 7f k g m? ???? 進(jìn) 料 體 積 流量 。3L /mS? . 液泛負(fù)荷上限線 0 . 0 3 5 0 0 . 3 50 . 0 0 2 4 5 /55fTS AHL m s?? ? ? . 泛液線 泛液線方程： 2 2 2 / 3s SsaV b cL dL? ? ? (1) 精餾段： 5522 1 10 1 10 55 4180 9 74VLa N??? ? ? ? ? ?? b=φ HT+（φ 1ε 0） hw= +（ ） = 2 2 2 53 53 13 11 . 4 20Wc lh? ? ?? 0 2 / 3 2 / 3( 1 ) ( 0 .6 6 7 ) ( 1 0 .5 ) 1 .0 4 5 0 .6 6 7 1 .5 7 70 .5 4WdE l?? ? ? ? ? ? ? ? S = S (2)提餾段： 5522 0 . 9 4 31 . 9 1 1 0 1 . 9 1 1 0 0 . 0 3 6 3 69 0 4 . 7 1 7 4VLa N?? ??? ? ? ? ? ? ?? b′ =φ HT+（φ 1ε 0） h′W= +（ ） = 2 2 2 53 53 34 4 39 2Wc lh ?? ? ? ??0 2 / 3 2 / 311( 1 ) ( 0. 66 7 ) ( 1 0. 5 ) 1. 04 5 0. 66 7 1. 57 l?? ? ? ? ? ? ? ? ? S = S 9 . 操作性能負(fù)荷圖 (1) 精餾段： 精餾段性能負(fù)荷 圖 由圖可知，該塔的操作上限為液泛控制，下限為漏液控制。39。 3. 流體力學(xué)驗(yàn)算 . 氣體通過浮閥塔板的壓力降（單板壓降） 單板壓降： hp=hc+hl+hσ 閥片全開前： 9 . 5 81 9 . 9 1 9 . 9 0 . 0 3 78 0 5 . 7 9c Luhm?? ? ? ? 1 0 . 4 81 9 . 9 1 9 . 9 0 . 0 3 39 0 4 . 7 1c Lu ????? ? ? ? 閥 片 全 開 后 : 2 20 9 . 5 8 1 . 2 85 . 3 4 5 . 3 4 0 . 0 4 02 2 9 . 8 1 8 0 5 . 7 9Vc Luhmg ?? ?? ? ? ??? 2 20 1 0 . 4 8 0 . 9 4 35 . 3 4 5 . 3 4 0 . 0 3 12 2 9 . 8 1 9 0 4 . 7 1Vc Lu g ?????? ?? ? ? ??? 取板上液層充氣因數(shù)ε 0=，那么 hL=ε 0(hw+ how)=ε 0 hL= = 氣體克服液體表面張力所造成的阻力可由下式計算：ghh L??? 2? 但由于氣體克服液體表面張力所造成的阻力通常很小，可忽略不計。 表 塔板分塊數(shù) 塔徑 /mm 800~1200 1400~1600 1800~2021 2200~2400 塔板分塊數(shù) 3 4 5 6 . 邊緣區(qū)寬度確定 溢流堰前的安定區(qū)寬度： WS= 邊緣區(qū)寬度： WC= . 開孔區(qū)面積計算 開孔區(qū)面積按下式計算： )s in1 8 0(2 1222 rxrxrxAa ???? ? 其中( ) ( 0. 10 35 0. 07 ) 0. 27 6522dsDx W W m? ? ? ? ? ? ? 0 .9 0 .0 3 5 0 .4 1 522cDr W m? ? ? ? ? 故 22 2 1 20 . 4 1 5 0 . 2 7 6 52 ( 0 . 2 7 6 5 0 . 4 1 5 0 . 2 7 6 5 s in ) 0 . 4 2 21 8 0 0 . 4 1 5aAm? ??? ? ? ? ? ? . 浮 閥 塔計算及其排列 采用 F1 型重閥，重量為 33g，孔徑為 39mm A. 浮法數(shù)目 浮法數(shù)目按下式計算：0204 udVN S?? 氣體通過閥孔的速度：VFu ??0 取動能因數(shù) F= 則 精 段：0 11 9 .7 2 /1 .2 8u m s??，24 0 .8 4 7 7 2 .9 5 7 30 .0 3 9 9 .7 2N ? ?? ? ???個 提 餾 段 ：0 11 1 1 .3 3 /0 .9 4 3u m s? ??， 24 0. 92 6 68 .4 2 690. 03 9 11 .3 3N ?? ?? ? ???個 B. 排列 由于采用分塊式塔板，故采用等邊三角形叉排。0 /ms? ? ， 則 精餾段： 2 .7 0 .0 2 03 6 0 0 0 .5 4 0 .0 7ohm???? ，即0 20h mm? 提餾段：0 5 .3 2 8 0 .0 3 9 23 6 0 0 0 .5 4 0 .0 7? ???? ，即0 20h mm? 故降液管底隙高度設(shè)計合理。 0 .9 2 6 1 .4 5 6 /0 .6 3 6 2sTVu m sA? ? ? . 精餾塔有效高度的計算 精餾段有效高度的計算： 1 0 .3 5 4 .9Z N m? ? ? ?精 精（ ） 提餾段有效高度的計算： 1 0 .3 5 1 .4Z N m? ? ? ?提 提（ ） 每隔 5 層塔 板開一人孔，人孔高度為 ，人孔數(shù)： Np=（ 20/5）1=3 塔頂間距： H1=(~)HT,取 H1= =≈ 塔底空間高度： H2=2m，進(jìn)料板處板間距： HF= 塔高： H=（ NnpnF1） HT+npHp+ H1+ H2+ HD+ HB+ nFHF =（ 20311） 350+3 600+600+2021+1000+2021+1 400 = 2. 塔板主要工藝尺寸的計算 . 溢流裝置計算 因塔徑 D=，可選用單溢流弓形降液管 lw 單溢流： lw=（ ~） D，取 lw= = hw 因?yàn)?hl=hw+how 選用平直堰，堰上液層高度 how 可用 Francis 計算， 即 3/2)( hhow llEh ? 精餾段： lL= 3600= m3/h 液體收縮系數(shù)計算圖 2. 5 2. ??， ?? 查上圖得， E=, 則 how=（ ） （ ）2/3= 取板上清夜層高度 h2=, 故 hw== 提餾段： l′h = 3600= 查得 E=，則 h′OW =() （ 5， 328/）2/3= 取板上清夜層高度 hL=, 故 h′W== . 降液管 降液管高度和截面積 因?yàn)?? ，查下圖 （弓形降液管參數(shù)圖） 得： ? , ? 所以 20 . 0 5 5 0 . 6 3 6 2 0 . 0 3 5 0fAm? ? ?，0 .1 1 5 0 .9 0 .1 0 3 5dwm? ? ? 弓形降液管參數(shù)圖 依 下 式 驗(yàn) 算 液 體 在 降 液 管 中 的 停 留 時 間 ：3600 3 ~ 5fthAHL? ?? 精餾段： 36 00 0. 03 50 0. 35 16 .3 3 52. 7 ss? ??? ? ? 提餾段： 3 6 0 0 0 .0 3 5 0 0 .3 5 8 .2 8 55 .3 2 8 ss? ??? ? ? 故降液管設(shè)計合理。4 4 0 . 9 2 6 0 . 8 0 41 . 8 2 7sVDmu?? ?? ? ?? （ 3） 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后， ? 塔截面積： 2 2 20 .9 0 .6 3 6 244TA D m??? ? ? ? 精餾段實(shí)際空塔氣速為： 0 .8 4 7 1 .3 3 1 /0 .6 3 6 2sTVu m sA? ? ? 提餾段實(shí)際空塔氣速為： 39。39。m a x 9 0 4 . 7 1 0 . 9 4 30 . 0 8 4 3 2 . 6 1 0 /0 . 9 4 3u m s??? 取 安 全 系 數(shù) 為 ， 則 空 塔 氣 速 為39。20 ? 39。39。 39。sL /ms G. 塔徑的確定 塔徑的確定，需求m ax Lm VmVmC ??? ???， C 由下式計算 ： ()20LCC?? 20C 由 Smith 圖查取。 2 2 9 . 5 4 2 0 . 9 4 0 . 0 0 1 4 8 /3 6 0 0 3 6 0 0 9 0 4 . 7 1Lms LmLML m s? ?? ? ?? 表 6 氣液相體積流率計算 sV /ms 39。39。339。39。 0 .2 9 8 0 .2 7 4 0 .2 8 62Lm m P a s? ?? ? ? 表 5 液體平均黏度計算 塔頂 1t ? 塔釜 wt ? A? s? A? s? B? s? B? s? LDm? s? Lwm? s? 進(jìn)料板 Ft ? 精餾段液體平均黏度 Lm? s? A?