課程設(shè)計(jì)--精餾塔分離苯-甲苯混合物(參考版)
2025-01-16 19:14本頁(yè)面
【正文】 符號(hào)說(shuō)明Aa——塔板開(kāi)孔（鼓泡）面積，m2；Af ——降液管面積，m2；A0 ——篩孔面積，m2；AT——塔截面積，m2；C——計(jì)算Umax時(shí)的負(fù)荷系數(shù)，無(wú)因次；C0 ——流量系數(shù)，無(wú)因次；D——計(jì)算Umax時(shí)的負(fù)荷系數(shù)，無(wú)因次；D——塔徑，m；d0 ——篩孔直徑，mm；E ——液流收縮系數(shù)，無(wú)因次；ET ——液流收縮系數(shù)，無(wú)因次；ev ——液流收縮系數(shù)，無(wú)因次；F——進(jìn)料流量，kmol/h；Fa ——進(jìn)料流量，kmol/h；g——重力加速度，m2/s；H——板間距，m或mm；塔高，m或mm；hc ——與干板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?，m；hd——與液體流經(jīng)降液管的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?，m；ht——與液體流經(jīng)降液管的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?，m；hl ——進(jìn)口堰與降液管間的水平距離，m；hL——板上液層高度，m；ho ——降液管底隙高度，m；how——堰上液層高度，m；hp ——與單板壓降相當(dāng)?shù)囊簩痈叨?，m；hσ——與克服液體表面張力的壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨?，m；hw——溢流堰高度，m；K——篩板的穩(wěn)定系數(shù)，無(wú)因次；L——塔內(nèi)下降液體的流量，kmol/h；Ls ——塔內(nèi)下降液體的流量，m3/s；Lw ——溢流堰長(zhǎng)度，m；N——塔板數(shù)；理論板數(shù)；Np ——實(shí)際塔板數(shù)；NT ——理論塔板數(shù)；n——篩孔數(shù)；P——操作壓強(qiáng)，Pa或kPa；ΔP——壓強(qiáng)降，Pa或kPa；q ——進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)；R ——回流比；開(kāi)孔區(qū)半徑，m；S ——直接蒸汽量，kmol/h；t——篩孔中心距，mm；u——空塔氣速，m/s；ua ——按開(kāi)孔區(qū)流通面積計(jì)算的氣速，m/s；u0——按開(kāi)孔區(qū)流通面積計(jì)算的氣速，m/s；u180。課程設(shè)計(jì)雖然辛苦，但是總的來(lái)說(shuō)，痛并快樂(lè)著。并且通過(guò)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合我們所掌握的理論知識(shí)，不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，使我們能夠熟練的運(yùn)用這些知識(shí)與技能，這些經(jīng)驗(yàn)的積累是對(duì)學(xué)習(xí)的鞏固和拓展，也是一次寶貴的經(jīng)驗(yàn)。本次的設(shè)計(jì)內(nèi)容是苯—甲苯分離過(guò)程的板式精餾塔設(shè)計(jì)。C176。C用潛熱加熱可節(jié)省蒸汽量從而減少熱量損失176。C加熱蒸汽176。再沸器液體入口溫度176。 出料溫度： （冷卻水進(jìn)口溫度，出口溫度） 溫度推動(dòng)力：取總傳熱系數(shù)，則傳熱面積：原料預(yù)熱溫度：（泡點(diǎn)溫度）采用過(guò)熱飽和蒸汽加熱平均溫度：平均溫度下查表得：取總傳熱系數(shù)由：換熱面積：再沸器熱負(fù)荷： 選用150176。本設(shè)計(jì)中塔高度大，因此設(shè)吊柱。采用直管出料管取，則而則查標(biāo)準(zhǔn)系列取:S：,人孔直徑通常為450mm，不包括塔頂空間和塔底空間的人孔，則S=N2=3:，取t=4min其中=取進(jìn)料板空間：壁厚選8mm本設(shè)計(jì)采用橢圓形封頭，由于公稱直徑1m，查得曲線高度，厚度，直邊高度，內(nèi)表面積，容積，選用封頭考慮到再沸器，裙座高度取3m。用泵回流時(shí)，故取，則 而則查標(biāo)準(zhǔn)系列取液料由高位槽進(jìn)塔時(shí)。見(jiàn)圖2441A523圖24 塔板負(fù)荷性能圖。(5)液泛線令由聯(lián)立得 +=（）+++忽略，將與Ls，與Ls，與Vs的關(guān)系式代入上式并整理得式中將有關(guān)數(shù)據(jù)代入得=或Vs=表24精餾段液泛線上的氣液體積流量表Ls/()Vs/()由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線5。由式得=取E=1，則據(jù)此可作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷下線限了3。結(jié)合（31）、（32）得：F=63kmol/hD= 18kmol/hW=45kmol/h逐板法法求取塔板數(shù)：相對(duì)揮發(fā)度a= R==Y=+Y=Y1= x1=Y2= x2=Y3= x3=Y4= x4=Y5= x5=Y6= x6=Y7= x7=Y7Y8= x8=Y9= x9=Y10= x10=Y11= x11=Y12= x12=Y13= x13=Y14= x14=Y15= x15=Y16= x16=Y17= x17=0,046Y18= y18=Y19= x19=總的理論板數(shù)18(包括再沸器)，進(jìn)料板位置精餾段實(shí)際板層數(shù)：10 提留段實(shí)際板層數(shù)：17 塔頂操作壓力KPa每層塔板壓降KPa進(jìn)料板壓力KPa精餾段平均壓力KPaXF= XD=由內(nèi)插值法求得：進(jìn)料板溫度℃ 塔頂溫度℃精餾段平均溫度℃塔頂平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算由，再由平衡曲線得=kg/kmol kg/kmol進(jìn)料板的平均摩爾質(zhì)量計(jì)算由圖解理論板得查平衡曲線得 kg/kmol kg/kmol精餾段平均摩爾質(zhì)量 kg/kmol kg/kmol(1).氣相平均密度計(jì)算由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即= (2).液相平均密度計(jì)算塔頂液相平均密度計(jì)算由,查手冊(cè)得，進(jìn)料板平均密度的計(jì)算由進(jìn)料板液相平均密度的計(jì)算由，進(jìn)料板液相的分率計(jì)算：精餾段液相平均密度為塔頂液相平均表面張力的計(jì)算由，進(jìn)料板液相平均表面張力的計(jì)算由, 精餾段液相平均表面張力為：塔頂液相平均粘度計(jì)算，解得=進(jìn)料板液相平均粘度的計(jì)算:,解得=精餾段液相平均表面張力為：每層塔板壓降KPa進(jìn)料板壓力KPa精餾段平均壓力KPaXF= Xw=由內(nèi)插值法求得：進(jìn)料板溫度℃ 塔頂溫度℃精餾段平均溫度℃塔釜平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算由，再由平衡曲線得=進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)
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