乙醇—水連續(xù)精餾塔的設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書(參考版)
2024-08-14 08:32本頁面
【正文】 所以對數(shù)平均溫度差換熱面積為： （本設(shè)計為直接加熱，所以不用再沸器）附錄：【1】食品工程原理，劉成梅 羅舜青 張繼建 主編 41 。 回流液流管由泵輸送時，取經(jīng)圓整選取熱軋無縫鋼管(GB16387)，規(guī)格：38mm4mm不銹鋼無縫鋼管。S——人孔數(shù)目（不包括塔頂和塔底人孔）。HB——塔底空間高度，mm。T——開有人孔的塔板間距，mm。 HT——塔板間距，mm。對于本設(shè)計，設(shè)塔釜液停留時間為5min，所以根據(jù)液相流量計算得： 取HB為1200mm。本設(shè)計取HD＝1m＝1000mm塔底空間高度HB是指塔底最末一層塔板到塔底封頭的底邊處的距離，具有中間貯槽的作用，塔釜料液最好能在塔底有1015分鐘的儲量，以保證塔底料液不致排完，但若塔的進料設(shè)有緩沖時間的容量，則塔頂容量可較小，對于塔底產(chǎn)量大的塔，塔底容量也可取小些，有時僅取35分鐘的儲量。塔頂空間高度HD指塔頂?shù)谝粚铀宓剿敺忸^的底邊處的距離，其作用是安裝塔板和開人孔的需要，也是氣體中的液滴自由沉降，減少塔頂出口氣體中液滴夾帶，必要時還安裝破沫裝置。進料段空間高度HF取決于進料口的結(jié)構(gòu)型式和物料狀況，一般HF比HT大，有時要大一倍，為了防止進料直沖塔板，常在進料口處考慮安裝沖突實施，如防沖板，入口堰，緩沖管等，HF應(yīng)保證這些實施的安裝。對于易結(jié)垢，結(jié)焦的物料，因需經(jīng)常清洗，每隔46塊塔板就要開一個人孔；對于無需經(jīng)常清洗的清潔物料可每隔810塊板設(shè)置一個人孔，若塔板上下都可拆卸，可隔15塊板設(shè)置一個人孔。本設(shè)計取HT’＝600mm?！彩侨丝滋幇彘g距HT’應(yīng)等于或大于600mm，人孔直徑一般為450~550mm。塔徑D/m～～～～～板間距HT/mm200～300300～350350～450450～600500～800 塔間距與塔徑的關(guān)系本設(shè)計取HT＝400mm。因此HT應(yīng)適當選擇。反之，所需的塔徑就要增大。板間距HT的大小與液氣和霧沫夾帶有密切關(guān)系。所以，十、塔體總高度及接管尺寸的設(shè)計板間距HT的選定很重要，它與塔高、塔徑、物系性質(zhì)、分離效率、塔的操作彈性，以及塔的安裝、檢修等都有關(guān)。③按照固定的液氣閉，由負荷性能圖可查出精餾段氣相負荷上限，氣相負荷下限；提餾段氣相負荷上限，氣相負荷下限。，取E＝精餾段：提餾段：根據(jù)此作出液相負荷下限線，流線為氣相流量無關(guān)的豎直線（5） lsVS(1)0(2)0(3)30(4)0(5)30操作線0 LsVs（1）0（2）0（3)30(4)0(5)30操作線0由塔板負荷性能圖可以看出：①認為規(guī)定的氣、液負荷下的操作點P（設(shè)計點），處在適宜操作區(qū)的適中位置。在Vs－Ls圖上液相負荷上限限為與氣體流量Vs無關(guān)的豎直線（3）。 液相負荷上限線 液體的最大流量應(yīng)保證在降液管中停留時間不低于3~5s。九、 塔板負荷性能圖 霧沫夾帶線精餾段： 按泛點率為80％計算如下：精餾段： 提餾段： 按泛點率為80％計算如下：根據(jù)此方程作出霧沫夾帶線（1）。八、塔板流體力學(xué)驗算 氣相通過浮閥塔板的壓強降 干板阻力 閥全開前 （1）閥全開后 （2）精餾段： 臨界氣速 ∵ 液柱提餾段：臨界氣速 ∵ 板上充氣液層阻力：本設(shè)備分離乙醇和水的混合液。按n=84，重新核算孔速及閥孔動能因數(shù) 提餾段 仍在9～12范圍內(nèi)。浮閥在剛?cè)_時操作， 取閥孔動能因子 =12精餾段：孔速 =浮閥數(shù) N=個浮閥排列方式采用等腰三角形叉排，取同一橫排的孔心距t=75mm=,則可按下式估算排間距t’排間距不宜取75,mm，所以t’=65mm=，按t=75mm，t’=65mm以等腰三角形叉排方式作圖，閥數(shù)104個提餾段；孔速 =浮閥數(shù) N=浮閥排列方式采用等腰三角形叉排，取同一橫排的孔心距t=75mm=,則可按下式估算排間距t’t’=80mm=按t=65mm，t’=80mm以等腰三角形叉排方式作圖，閥數(shù)84個。浮閥排列方式采用正三角形叉排，孔心距 t=75mm=。（1）塔板的布置溢流區(qū)：降液管及受液盤所占的區(qū)域破沫區(qū)：鼓泡區(qū)與溢流區(qū)之間的區(qū)域，=無效邊緣區(qū)：靠近塔壁的部分需要留出一圈邊緣區(qū)域，以供支撐塔板的邊梁之用。粘度稍大以及有一般聚合現(xiàn)象的系統(tǒng)也能正常操作。⑤液面梯度小。③塔板效率高，比泡罩塔高15%左右。浮閥塔之所以這樣廣泛地被采用，是因為它具有下列特點：①處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加2040%，而接近于篩板塔。塔徑從200mm到6400mm，使用效果均較好。但在處理粘稠度大的物料方面，又不及泡罩塔可靠。⑴ 堰長 取堰長 = ==⑵ 出口堰高 =選用平直堰，堰上液層高度由下式計算 =精餾段：近似取E≈1由 故 提餾段：近似取E≈1由 故 ⑶弓形降液管的寬度與弓形降液管的面積 由查《化工設(shè)計手冊》得 =, = 故 == m == 依下式驗算液
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