【正文】 。 分離過(guò)程與設(shè)備 。長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社。 【 4】劉道德編。化工過(guò)程開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。天津：天津大學(xué)出版社。 【 2】賈紹義，柴誠(chéng)敬編。 s1) 溢流堰長(zhǎng)度 lW/m 溢流堰高度 精餾段 hw/m 提餾段 h′w /m 降液管截面積 Af/m2 降液管高度 Wd/m 降液管底隙高度 精餾段 h0/m 提餾段 h′0 /m 篩孔數(shù) N/個(gè) 22638 開(kāi)孔率 % % 塔板壓降 精餾段 hp/m 提餾段 h′P /m 霧沫夾帶 精餾段 ev 提餾 段 ev 降液管內(nèi)的清液高度 精餾段 Hd/m 氣相負(fù)荷下限 提餾段 3//SV m s 精餾段 3//SV m s 液相負(fù)荷上 限 提餾段 3//SV m s 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 化工原理課程設(shè)計(jì) 30 精餾段 3//SL m s 液相負(fù)荷下 限 提餾段 3//SL m s 精餾段 3//SL m s 三、 附錄： 參考文獻(xiàn) 【 1】 王志魁 編 ,化工原理。 K) 所以 238605 4 9 4 .3 79 0 0 1 0 1 9 .3 4mQAmKt? ? ?? ? ? 二、 設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表 浮閥塔工藝設(shè)計(jì)結(jié)果 項(xiàng)目 數(shù)值 塔徑 D/m 板間距 HT/m 板上液層高度 hL/m 空塔氣速 精餾塔 u/(m K) 所以 231 9 7 4 1 .5 7 0 5 .3 17 5 0 1 0 3 7 .3 2mQAmKt ?? ? ?? ? ? 2. 再沸器熱負(fù)荷 采用飽和水蒸氣間接加熱，逆流操作，則 Q=Wh2r2 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 化工原理課程設(shè)計(jì) 29 查得塔釜溫度 ℃下 乙醇汽化潛熱 rA=775KJ/kg 水的汽化潛熱： rB=1800KJ/kg r2=∑ rixi=775 46+（ ） 1800 18=32452KJ/Kmol 故 Q=（ L′ W） Mflr=() 32452=8605KJ/s 又由于 Q=KAΔ tm 02121( 70) ( 110 ) 70lnln 110 tttCtt? ? ? ? ? ?? ? ? ????? \因?yàn)?K=900J/s 32 2 8 3 . 4 1 2 0 . 4 9 8 0 . 0 1 4 3 /9 0 8 . 3 3 6 0 0FsF FFMV m s? ?? ? ?? 取適宜的輸送速度 uf=, 故1 4 4 0 .0 1 4 3 0 .0 7 82SFVdmu?? ?? ? ?? 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管 (GB816387)，規(guī)格：φ 89 . 釜?dú)堃撼隽瞎? 釜?dú)堃旱捏w積流量： 32 0 8 5 . 3 7 1 8 . 4 4 8 0 . 0 1 1 2 /9 5 5 . 9 6 3 6 0 0WSW WWMV m s? ?? ? ?? 取適宜的輸送速度： uf=3m/s, 則 2 4 4 0 . 0 1 1 2 0 . 0 6 93SWVdmu?? ?? ? ?? 經(jīng)圓整選取熱軋無(wú)縫鋼管，規(guī)格：φ 76 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 化工原理課程設(shè)計(jì) 28 . 回流液管 回流液體積流量： 37 5 6 . 5 1 2 5 . 3 8 0 . 0 0 6 0 5 /8 8 1 . 9 1 3 6 0 0LSL LLMV m s? ?? ? ?? 利用液體的重力進(jìn)行回流，取適宜的回流速度 uL=那么 4 4 0 . 0 0 6 0 5 0 . 0 9 80 . 8SLVdmu?? ?? ? ?? 經(jīng)圓整選取熱 軋無(wú)縫鋼管，規(guī)格：φ 108 5mm . 塔頂上升蒸汽管 塔頂上升蒸汽的體積流量： 39 5 4 . 5 5 3 0 . 1 5 6 . 6 1 /1 . 2 1 3 6 0 0VSVVVMV m s? ?? ? ?? 取適宜速度 uV=20m/s，那么 4 4 6 . 6 1 0 . 5 330SVVVdmu?? ?? ? ?? 經(jīng)圓整選取拉制黃銅管，規(guī)格：φ 540 5mm 一、 輔助設(shè)備的計(jì)算及選型 1. 冷凝器熱負(fù)荷 按泡點(diǎn)回流設(shè)計(jì)，即飽和蒸汽冷凝且飽和回流，采用 30 ℃的水作為冷卻劑，逆流操作，則 Q=Wr1r1=VMVDr1 查液體的汽化潛熱圖，可知塔頂溫度 ℃下， 乙醇汽化潛熱： rA=750KJ/kg 水的汽化潛熱： rB=1750KJ/kg r1=∑ rixi=750 46+（ ） 1750 18=34080KJ/Kmol 故 Q= 34080/3600=又由于 Q=KAΔ tm 則 02121( 30) ( 50) 30lnln 50mtttCtt? ? ? ? ? ?? ? ? ????? 因?yàn)? K=750J/s5 VdN? ? ?m s/3 。 (2) 提留段 vS 39。 = 20 39。 八 、塔板負(fù)荷性能圖 （一）霧沫夾帶線 （ 1） 精餾段 )(fTaV hH ue ??? ?? 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 化工原理課程設(shè)計(jì) 24 0 . 1 9 95 . 3 1 0 . 2 9 2ssaSTfVVuVAA? ? ??? （ a） ?????? ????? ? 323 )3600()(WsWOWWf l LEhhhh 近似取 ?E ， ? ， ? 故 23 336002 . 5 0 . 0 5 2 . 8 4 1 0 1 . 0 ( )1 . 5 6 sf Lh ???? ? ? ????? sL?? （ b） 取霧沫夾帶極限值 Ve 為 液 /kg 氣，已知 340 .8 6 10 /Nm? ??? ， mHT ? ， 并將式（ a）、（ b）代入 )(fTaV hH ue ??? ?? ,得下式： 6 23 3. 7 100. 1 ( )40 .8 6 100. 45 1. 12 5 0. 5ssVL???? ??? 整理得 231 2 .7 5 1 9 .6 1ssVL?? （ 2） 提 餾段 )(fTaV hH ue ??? ?? 0 . 1 9 95 . 3 1 0 . 2 9 2ssaSTfVVuVAA? ? ??? ?????? ????? ? 323 )3600()( W sWOWWf l LEhhhh 近似取 ?E ， ? ， ? 故 23 336002 . 5 0 . 0 4 2 . 8 4 1 0 1 . 0 ( )1 . 5 6 sf Lh ???? ? ? ????? sL?? 取霧沫夾帶極限值 Ve 為 液 /kg 氣，已知 358 .4 3 10 /Nm? ??? ， mHT ? ， 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 化工原理課程設(shè)計(jì) 25 并將式（ a）、（ b）代入 )(fTaV hH ue ??? ?? ,得下式： 6 23 3 ( )58 .43 10 5 ssVL???? ??? 整理得 231 5 .3 5 2 1 .9 3ssVL?? （ 1） 做出霧沫夾帶 （二）液泛線 （ 1） 精餾段 dOWWPWTd hhhhhHH ??????? )( （ *） 近似取 ?E ， ? ① 323 )360 0(WsOW l LEh ??? 23 336002 .8 4 1 0 ( )1 .5 6 sL??? 故 shL? ② ?hhhh lcP ??? LVoOsLVOoc AC VCuh ???? 22 )()()( ?? 221 . 3 80 . 0 5 1 ( ) 0 . 0 0 0 7 1 80 . 7 8 0 . 4 4 8 3 1 . 6 9sVs V??? ? ? 22330 . 5 8 0 . 0 5 0 . 4 9 6 0 0 . 0 2 9 0 . 2 8 8l O W O W S Sh h h L L? ??? ? ? ? ? ? ????? ? ? (已算出 ) 故 22 30 . 0 0 0 7 1 8 0 . 0 3 3 0 . 2 8 8P s sh V L? ? ?