分離乙醇—水混合液的篩板精餾塔設(shè)計(jì)化工課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)(參考版)
2025-08-04 18:50本頁(yè)面
【正文】 精餾塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果總表項(xiàng) 目符 號(hào)單 位計(jì) 算 數(shù) 據(jù)精餾段提餾段各段平均壓強(qiáng)（絕壓）（絕壓）各段平均溫度℃平均流量氣相液相實(shí)際塔板數(shù)塊214板間距m塔的有效高度Zm塔徑Dm空塔氣速u(mài)m/s塔板溢流型式單溢流弓形降液管 分塊式塔板溢流裝置溢流管型式弓型堰高mm堰長(zhǎng)m溢流堰寬度m板上清液層高度mm5050孔徑mm3939孔間距tmm120120孔數(shù)或閥數(shù)N個(gè)6968開(kāi)孔面積開(kāi)孔率%浮閥型式F1Q4B浮閥重量g塔板壓降降液管面積液體在降液管停留時(shí)間s降液管內(nèi)清液層高度mm霧沫夾帶(泛點(diǎn)率)%氣相最大負(fù)荷氣相最小負(fù)荷操作彈性 主要符號(hào)說(shuō)明符號(hào)意義SI單位F進(jìn)料流量kmol/sD塔頂產(chǎn)品流量kmol/sW塔釜產(chǎn)品流量kmol/sx進(jìn)料組成無(wú)因次V上升蒸汽流量kmol/sL下降液體流量kmol/sμ粘度mPa當(dāng)然在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)分析、思考是很關(guān)鍵的，如何計(jì)算，選用何種計(jì)算公式都得通過(guò)認(rèn)真思考。在此次設(shè)計(jì)過(guò)程中，知道了查取數(shù)據(jù)及取合適數(shù)據(jù)的重要性，在選取設(shè)備時(shí)都是需要不斷地核算，核算是否符合生產(chǎn)要求及其安全要求，才能選出適合的設(shè)備。此次設(shè)計(jì)學(xué)到的真的很多。本次課程設(shè)計(jì)要求我們綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)，獨(dú)立思考。蒸汽噴出器可用蒸汽噴射式泵。出料液溫度：冷卻水溫度： 逆流操作：△t1= ℃ △t2=10℃ 選用列管式換熱器。管徑計(jì)算如下 查標(biāo)準(zhǔn)系列選取經(jīng)計(jì)算，實(shí)際流速u(mài)=采用直流回流管 取 查標(biāo)準(zhǔn)系列選取取 直管出料查標(biāo)準(zhǔn)系列選取直管出氣 取出口氣速 查標(biāo)準(zhǔn)系列選取 采用直管 取氣速 查標(biāo)準(zhǔn)系列選取公稱(chēng)直徑/mm法蘭外徑/mm螺栓孔中心圓直徑/mm螺栓孔直徑/mm螺栓孔數(shù)/mm螺紋/mm法蘭厚度/mm法蘭內(nèi)徑/mm法蘭重量/kg進(jìn)料管100210170184M1618110塔頂蒸汽管107550114M101215塔底出料管107550114M101215塔底進(jìn)氣管80190150184M161891回流管5057140144M121659 由于常壓操作，所以法蘭均采用標(biāo)準(zhǔn)管法蘭、平焊法蘭，由不同的公稱(chēng)直徑，選用相應(yīng)法蘭。塔總高：進(jìn)料管的結(jié)構(gòu)類(lèi)型很多，有直管進(jìn)料管、彎管進(jìn)料管、T型進(jìn)料管。 塔的底部空間高度是指塔底最末一層塔盤(pán)到塔底下封頭切線的距離，釜液停留時(shí)間取20min。 據(jù)此可作出負(fù)荷性能圖中的物沫夾帶線，按泛點(diǎn)率80%計(jì)算： ⑴精餾段 = 整理得： 即 由上式知物沫夾帶線為直線，則在操作范圍內(nèi)任取兩個(gè)值算出 ⑵提留段 = 整理得： 即在操作范圍內(nèi)任取兩個(gè)值算出 精餾段 Ls (m3/s)Vs (m3/s)提餾段 L′s (m3/s)V′s (m3/s) ⑴精餾段 整理得： ⑵提留段 整理得：在操作范圍內(nèi)任取若干個(gè)值，算出相應(yīng)得值： 精餾段Ls1 (m3/s)Vs1 (m3/s)提餾段Ls2 (m3/s)Vs2 (m3/s) 液體的最大流量應(yīng)保證降液管中停留時(shí)間不低于3~5s 液體降液管內(nèi)停留時(shí)間 以作為液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間的下限，則 對(duì)于F1型重閥，依作為規(guī)定氣體最小負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，則(1) 精餾段 (2)提留段 取堰上液層高度作為液相負(fù)荷下限條件作出液相負(fù)荷下限線，該線為與氣相流量無(wú)關(guān)的豎直線。當(dāng)閥孔的動(dòng)能因子F0低于5時(shí)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液，故漏液點(diǎn)的空速可取F0=5的相應(yīng)孔流氣速：精餾段： ，故不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液。漏液導(dǎo)致辦效率下降，嚴(yán)重時(shí)將使塔板上不能積液而無(wú)法操作。 提留段 取物性系數(shù)，泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)圖泛點(diǎn)率為了避免過(guò)量物沫夾帶，一般的大塔應(yīng)控制泛點(diǎn)率在，由以上計(jì)算可知，物沫夾帶能夠滿足的要求?？梢?jiàn)所以符合防止淹塔的要求。 精餾段
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