化工原理課程設(shè)計(jì)--常壓二元精餾篩板塔設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-07 07:56本頁面
【正文】 。 C； （ 5）設(shè)備熱損失為加熱蒸汽供熱量的 5%。 換熱面積的估算 塔頂 t=℃ 水的汽化潛熱 r= kJ/kg 乙醇的汽化潛熱 r=597 kJ/kg V= kmol/h= kg/h Qc=rV= =202251 kJ/h 冷凝劑取深井水 , t1=12℃ ,t2=60℃ (出口溫度 ) 20 ∴ Δtm=((Tt1)(Tt2))/ ln((Tt1)/(Tt2))=37℃ 設(shè)傳熱系數(shù) : K=(m2h℃ ) =1300w/(m2℃ )=4680Kj/(m2h℃ ) A=Qc/(KΔtm)= m2 精選 159Ⅱ Dn=159 mm Pn= A 公 =2 管程數(shù) 1 管長 2 m 管子 φ 25 最大管數(shù) 13 管程流通面積 : nd2=V/u= m2 泵 塔高 N1H t+N2H T=49+8= m 塔底高度取 m 裙座高 m 塔底停留時(shí)間取 15 s 塔釜離地高 W15()= m ∴ H=+++= m 冷凝器離塔頂?shù)木嚯x u=2m/s t= ℃ ρ=1047 kg/m3 μ== m3/s 取 φ 324mm 熱扎無縫鋼管 d0=3224=24 mm 實(shí)際流速 u=()= m/s Re=ρdu/μ=55572 ξ= m ξ/d= λ= 回流管長為 10m hf=(λΣle/d+Σζ)u2/2= h=hf/g+u2/2g= m 泵的造型 冷凝水流速 u=2m/s 12℃ 的水 21 ρ= kg/m3 μ= di=(Wc/)= m 取 φ 324 mm 熱扎無縫鋼管 di=3224=24 mm 實(shí)際流速： u=()=Re=duρ/μ=( 103)=5816 ξ= mm ξ/d= 104 查得： λ= 設(shè)水到泵頭總損失為 5m ∴ L=++10= m 各種局部阻力 K=8(λL/d+Σζ)/(π2d 4g)= H=H0+KV02= m 流量 Q=3600w/ρ= m3/h 選 1H200150400 型 揚(yáng)程 H=50m 汽蝕余量 流量 400m3/h 軸功率 轉(zhuǎn)速 1450r/min 配帶電機(jī)號 YB280M4 效率 78% 功率 90% 重量 289kg 22 化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 一 、設(shè)計(jì)題目：苯 — 氯苯精餾塔設(shè)計(jì) 工藝條件及數(shù)據(jù) （ 1）原料液量 kg/h,含苯（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同） （ 2）餾出液含苯 %,殘液含氯苯 %。 本設(shè)計(jì)由于為過量液沫夾帶線控制，所以通過調(diào)整 Ht 與 D 來完成設(shè)計(jì)要求，所以在提餾段取不等徑塔及 Ht= 來滿足要求。若二者的調(diào)整不靈敏或已調(diào)整至上限，則應(yīng)加大板間距。 對于因液泛不能正常操作的情況， Ht 是靈敏因素。 通過在不斷的優(yōu) 化過程中，得到以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)： 根據(jù)實(shí)際情況，在工業(yè)生產(chǎn)中，液相上下限由人為規(guī)定，且在超過最大，最小液量仍能正常操作的情況還是存在的。=++ Hd==hl+hd+hp =+++73835Vs2 ∴ Vs2= 三 篩板塔數(shù)據(jù)匯總 1. 全塔數(shù)據(jù) 加料熱狀態(tài) q 最小回流比 Rmin 回流比 R 理論板數(shù) Nt 0 實(shí)際板數(shù) Np 實(shí)際精餾板數(shù) 實(shí)際提餾板數(shù) 效率 57 49 8 % 加料 F 加料濃度 Xf 塔頂出料 D 塔頂濃度 Xd 6kmol/h 塔底出料 W 塔底濃度 Xw 18 2. 精餾段與提餾段的數(shù)據(jù) 序號 參數(shù) 精餾段 提餾段 1 塔徑 D(m) 2 板間距 Ht(m) 3 塔板型 單流型 單流型 4 堰長 lw(m) 5 空塔氣速 U(m/s) 6 堰高 hw(m) 7 降液管底隙高度 ho(m) 8 安定區(qū) Ws(m) 9 邊緣區(qū) Wc(m) 10 孔徑 do(m) 11 孔間距 t(m) 12 孔數(shù) (個(gè) ) 166 108 13 開孔率 14 開孔面積 An(m2) 15 塔板壓降 Hp(m) 16 泛點(diǎn)百分率 % 17 板厚 δ（ m） 18 操作彈性 四 討論與優(yōu)化 討論 從負(fù)
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