【正文】 s， m3/s V180。s 值，依上式計(jì)算出 V39。180。39。39。39。39。=)( ?= d39。= 05 ）（ ??? （ ） = b39。=(lWh0)2,d39。= ）（ CA(LV?? ) 式中 b39。Ls2d39。Vs2=b39。 液相負(fù)荷下限線 對(duì)于平直堰，取堰上液層高 度 how= 34 h0w= 103E（wl3600Ls ） 2/3= 取 E=1，則 Ls， min=（ ? ） 3/2? = 據(jù)此可作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線 3 液相負(fù)荷上限線 液體的最大流量應(yīng)保證在降液管中停留時(shí)間不低于 s5~3 。s， m3/s V180。s 值，依上式計(jì)算相應(yīng)的 V39。s， m3/s 由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線 1180。s，計(jì)算結(jié)果列于下表： L180。 32 七、塔板負(fù)荷性能圖 漏液線 由 u0， min=VLL ??? / 0 5 ）（ ?? u0， min=0minsAV， ， hL=hw+how， h0w= 103E（whlL ） 2/3 得 ?V2/ 3WlLh10002. 84W00m i ns /}h])E([ ??? LAC ??? a0 m???? 整理得：精餾段 3/min s L?? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) Ls 值，依上式計(jì)算相應(yīng)的 Vs，計(jì)算結(jié)果列于下表： Ls， m3/s Vs， m3/s 由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線 1 同理得提餾段 3/min s L?? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) L39。 物沫夾帶 由式 ?????? ????fTv hH u? 得 精餾段 smVfTsa / ????? mhLf ???? 所以 氣液氣液 kgkgkgv /???????? ???? ?? 同理得提餾段 氣液氣液 kgkgkgkgv /?? 故可知此設(shè)計(jì)下不會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的物沫夾帶。 Hd 可用下式計(jì)算，即 dLpd hhhH ??? （ 1）與氣體通過(guò)塔板的壓降相當(dāng)?shù)囊褐?ph 精餾段 mhp ? 提餾段 mhp ? （ 2 ）液 體 通過(guò) 降液 管的 壓 頭損 失 dh ， 因 不設(shè) 進(jìn)口 堰 ，故 按 式20 ????????? hlhwd計(jì)算，即 精餾段 mhd 2 ??????? ??? 提餾段 mhd 2 ??????? ??? （ 3）板上液層高度 精餾段 mhL ? 因此 mhhhH dLpd 1 1 0 0 1 5 8 ??????? 取 ?? mHT ? mhW ? 則 ? ? ? ? mhH wT 2 4 3 9 ?????? 可見 ? ?wTd hHH ??? ，符合防止淹塔的要求。 篩孔按正三角形排列，取孔中距 t為 mmdt 15533 0 ???? 篩孔數(shù)目 n為 22 0 ???? t An個(gè) 開孔率為 % 220 ??????????????? t? 精餾段氣體通過(guò)閥孔的氣速為 smAV s / a01 ???? ? 提餾段氣體通過(guò)閥孔的氣速為 smAV as / 02 ????? ? 29 六、 塔板流體力學(xué)驗(yàn)算 氣相通過(guò)篩板塔板的壓降 可根據(jù)式 ?hhhh cp ??? 1 ， gh Lp???p 計(jì)算 （ 1） 干板阻力 由式 ??????????????? LVc Cu ??20 因?yàn)???? 取 ?C 得 精餾段 mc 21 ??????????????? 提餾段 mc 21 ??????????????? （ 2）板上充氣液層阻力 1h 本設(shè)計(jì)分離正戊 烷和正己烷的混合液，即液相為碳?xì)浠衔?，可取充氣系?shù) ?? 。查表 52 知，塔板分為 4 塊。3600 L 01 ?????? mhmhW 0 1 6 3 5 1o ??? 同理得提餾段降液管底隙高度 mh ? mhm ow 0 2 5 2 7 2 ??? 故降液管底隙高度設(shè)計(jì)合理。3600L ulhW? 精餾段 取 smu /39。各項(xiàng)計(jì)算如下： （ 1） 堰長(zhǎng) Wl 精餾段 取 Wl == = 提餾段 取 Wl == = （ 2）溢流堰高度 Wh 溢流堰高 度計(jì)算公式： WLW hhh 0?? 選用平直堰，堰上液層高度 h0w依下式計(jì)算，即 精餾段 32s0 ?????????WW lEh 近似取 E=1，則 mlEhWW0 1 4 3 6 0 00 0 3 0 0 0 0 32320 s ??????? ????????????? 取板上液層高度 mhL ? ，故 mhhh WLW 0 3 5 1 4 ????? 提餾段 32s0 ???????? ??WW lEh 近似取 E=1，則 mlEhWW0 2 2 3 6 0 00 0 8 0 0 0 0 32320 s ??????? ???????????? ?? 取板上液層高度 mhL ? ，故 mhhh WLW 0 2 7 2 2 ????? （ 3）弓形降液管寬度 dW 及截面積 fA 精餾段 由 ?DlW ，查圖 52 得： ?TfAA ?DWd ， 26 圖 52 DWd/ 和 Tf AA/ 值與 LW/D的關(guān) 系 故： 8 8 T mAA f ???? mDW d ???? 依式sL3600 Tf HA?? 驗(yàn)算液體在降液管中的停留時(shí)間，即 ? ?ssHA Tf s ??? ????? 故降液管設(shè)計(jì)合理。m a x ?????? ? ?? 取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 u== = 塔徑 24 精餾段： muD sT ????? ?? 塔徑圓整為 DT= 塔截面積為 222T mD ???? ?? 實(shí)際空塔氣速為 smAT / 1 ??? 提餾段： muD T s ?????? ?? 塔徑圓整為 DT= 塔截面積為 222T mD ???? ?? 實(shí)際空塔氣速為 smAT / s ???? 表 51 不同塔徑的板間距 塔徑 /mm 800~1200 1400~2400 2600~6600 板間距 /mm 300,350,400,450, 500 400,450,500,550, 600,650,700 450,500,550,600, 650,700,750,800 由表 51 知，板間距 HT=。L 3s ?? ???? ??? C 由公式 20 ??????? ?CC求取，其中的 C20由附圖 5 查取，圖中橫坐標(biāo)為 精餾段： 2/12/1s ??????????????????? VLsV ?? 提餾段： 2/12/1ss ?????????????????????VL?? 取板間距 HT=，板上液層高度 hL=，則 HThL== 圖 51 計(jì)算篩板塔汽液負(fù)荷因子用的曲線圖 23 查圖 51 得精餾段： C20= 提餾段 :C20= 精餾段負(fù)荷系數(shù) C（精） ???????????????? LmCC ? smCVVL / ma x ?????? ? ?? 取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 u== =提餾段負(fù)荷系數(shù) C（提） 39。m=（ +） /2= kg/kmol ML180。w PP ???? 提餾段平均壓力 k P )(2 ???mP 15 平均摩爾質(zhì)量 塔頂氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量：由 xD=y1= 和相 平衡方程yyx )1( ??? ??，得 x1= MVDm= + = kg/kmol MLDm= + =進(jìn)料板氣、液混合物平衡摩爾質(zhì)量：得 yF=， xF= MVFm= + = kg/kmol MLFm= + = kg/kmol 精餾段氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量： MVm=（ +） /2= kg/kmol MLm=（ +） /2=提餾段氣、液相混合物平均摩爾質(zhì)量：由 ?? x 得 XD= 時(shí)， ?D 。 s 所以全塔效率為： )( )( ???? ?LmE ?? 實(shí)際塔板數(shù) PN 精餾段實(shí)際塔板數(shù) N 實(shí) =3/=≈ 6 提餾段實(shí)際塔板數(shù) N 實(shí) =6/=≈ 11 因此，總實(shí)際塔板數(shù)為 N 實(shí) =6+11=17 四、工藝計(jì)算 操作壓力 塔頂操作壓力 k P appp D 0 0