【正文】 控制泛點(diǎn)率不超過 80%。 式中 : lL—— 板上液體流經(jīng)長度， m。 ?????????? 故 則 ss ??????? ，故降液管設(shè)計合理。 則提餾段： Hd=hw+how+hd+hp+△ =++(())2+= ψ（ HT+hW） =(+)= 因 ， 故本設(shè)計中不會出現(xiàn)液泛 。 故氣體流經(jīng)一層浮閥塔塔板的壓力降的液柱高度為： hp=+= ∴常板壓降 0 . 7 k P ak P a5 2 5 9 0 1 ??????? pLp ghp ? （滿足工藝要求） 液泛的校核 為了防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管高度應(yīng)大于管內(nèi)泡沫層高度。 ????? ∴φ =u ， / uo =六、塔板流動性能的校核 ph 及 pp? 的校核 精餾段： ① 塔板壓降 浮閥由部分全開轉(zhuǎn)為全部全開時的臨界速度為 U0,c U0,c=（ ,M） （ 1/） =∴ 2Vc Luh g???? = （ 2 ） = ②液層阻力 充氣系數(shù) β =,有 : h1’ =β h1= = 液柱 ③液體表面張力所造成阻力 , 此項(xiàng)可以忽略不計。=? ()189。= 在適宜范圍內(nèi) ⑤開孔率φ ∵空塔氣速 u= VS / AT = m/s ∴φ =u / uo =提餾段： 塔板布置及 浮閥數(shù)目與排列 鼓泡區(qū)間閥孔數(shù)的確定以及排列 采用 F1型重閥，孔徑為 39mm。 14 取孔心距 t=75mm, t’ =AaNt =各排閥孔中心線間的距離 t’可取 65mm,80mm,100mm ， 按 ， ，以等腰三角形叉排方式作圖，排得 閥孔數(shù) N 實(shí)際 =120 個 按塊重新核算孔速及閥孔動能因子 U0=()= F0=U0(ρ v)189。 取閥孔動能因子 FO= ①孔速 uo= ,VmF??=()=②浮閥數(shù)： n=24sVdu?? =（ 1/4 ） = =135(個 ) ③有效傳質(zhì)區(qū)： )(2 )(2)a r c s i n180(2222??????????sdaWWDxrxrxrxA ? 其中 ?????cWDr 故 2222 ) r c s i n180 (2 ??????? ?aA ④塔板的布置 因 D800mm 故塔板采用分塊式，查表的塔塊分為 3塊，采用等腰三角形叉排。 13 hwho= = 6 mm 故降液管底隙高度設(shè)計合理。降液管底隙高度應(yīng)低于出口堰高度 Wh ， (hwho)不應(yīng)低于 6mm 才能保證降液管底端有良好的液封 . 工程上 ho一般取 2025mm。39。1 ????? U 實(shí)際 / Umax=(安全系數(shù)在充許的范圍內(nèi)，符全設(shè)計要求 ) 精餾塔有效高度的計算 精餾段有效高度為 mHNZ T ?????? ）（）（ 精精 提餾段有效高度為 mHNZ T 2. ??????? ）（）（ 提提 故精餾塔的有效高度為 : mZZZ 6 . ????? 提精 溢流裝置計算 選用單溢流（直徑在 以下），弓形降液管（因圓形降液管一般只用于小直徑塔），采用凹形受液盤（對于直徑在 800mm 以上的大塔，目前多采用凹形受液盤），深度 mmhW 50?? 。 s 液體平均粘度依 LiiL x ?? ?? 計算 精餾段液相平均黏度計算 3 8 0 4 2 4 2 8 2 3 2 6 . 6 6 6 111A1 ???? ???? BAB ???? ， 精餾段液相平均粘度為： sm P aL ?????? ）（? 提 餾段液相平均黏度計算 6 . 6 222A2 ???????? BAB ???? ， 提餾段液相平均粘度為：sm P aL ??????? 3 1 1 )1 0 9 (1 0 9 6 ? 平均密度的計算 （ 1）氣相平均密度的計算 溫度℃ 甲醇 3kgm 水 3kgm 8 由理想氣體狀態(tài)方程計算，即 精餾段 311 /0 9 6 ) 7 36 6 (3 1 6 9 0 5 mkgRTMP VV ??? ???? 提餾段 322 /9 1 4 ) 7 (3 1 4 6 1 2 mkgRTMP VV ??? ?????? （ 2）液相平均密度的計算 液相平均密度依 )(1 為質(zhì)量分?jǐn)?shù)aaaLBBLAALM ??? ?? CtD ?? 時，查《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》得 333/ /,/mkgamkgmkgLDLDALBLA???????????? CtF ?? 時，查《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》得 333/ /,/mkgmkgmkgLFLFLBLA?????????? CtW ?? 時，查《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》得 333/ /,/mkgamkgmkgLWLWALBLA???????????? 故精餾段平均液相密度為 3/4 4 0 02/2 9 5 86 0 4 2 mkg??? ）（精? 提餾段平均液相密度為 3/0 9 0 12/6 0 4 25 9 5 9 mkg??? ）（提? 液相平均表面張力的計算 溫度℃ 甲醇 mN/m 水 mN/m 有公式 ?? iiLM x?? 計算 9 精餾段液相平均表面張力計算 Ct ?? 時，查《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》得 mmNmmNmmNL BA /)( /?????? ??? ?? ， 提餾段液相平均表面張力計算 Ct ?? 時，查《化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊》得 mmNmmNmmNL BA /)( /?????? ??? ?? ， 五、 精餾塔主要工藝尺寸的計算 塔徑的計算 氣液相體積流量為 精餾段：smhmLMLsmhmVMVLLSVVS/100 5 9 /4 5 2 3 70 9 6 6 9 4 9 33333/3?????????????? 提餾段：smhmMLLsmhmMVVLLSVVS/100 0 0 9 0 15 5 2 3 2/4 3 6 9 1 4 4 6 4 9 333333?????????????????????? 則，精餾 段由VVLCu ? ?? ??m a x ,C 可由： )20( LCC ?? 求得， mhmHVLLTVLSS,0 1 9 )0 9 6 4 4 0 0( 2 3 78 1 5 )( 2/12/1??????板上液層高度取板間距圖的橫坐標(biāo)為：由史密斯關(guān)聯(lián)圖查得， ?? 則 mhH LT ??? , 10 圖 6 史密斯關(guān)聯(lián)圖 查史密斯關(guān)聯(lián)圖得 ?C , )()20( 20 ???? LCC ? smCuVVL / a x ????? ? ?? 取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為 mVDsmuuS / m a x??????????塔徑 按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為 D= 塔截面積為 222 )( mDAT ???? ? 實(shí)際空塔氣速為 smAVu TS /2 8 7 3 0 ??? U 實(shí)際 / Umax=(安全系數(shù)在充許的范圍內(nèi)，符全設(shè)計要求 ) 根據(jù)塔板間距與塔徑的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，知符合要求。 四、 精餾塔的相關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算 操作壓強(qiáng)的計算 塔頂操作壓力 K P aa tmPD 0 ?? ,取每層塔板壓降為 KPaP ?? 進(jìn)料板壓力 K P aP F ???? 塔底壓力 K P aPW 1 0 1 ???? 精餾段平均壓力 K P aP 0 52/) 0 0 1(1 ??? 提餾段平均壓力 K P aP 1 22/) 1 0 9(2 ??? 操作溫度的計算 因 CtCtCt WFD ?????? , 則精餾段平均溫度 Ct ???? 6 6 )(1 提餾段平均溫度 Ct ???? )(2 平均摩爾質(zhì)量的計算 精餾段氣液相平均組成 7 4 9 1 8 8 1 8 8 4 9 3 x5 9 3 1111 ???? ???? yxy ， 提餾段氣液相平均組成 4 6 0 0 9 8 3 3 5 4 3 5 2 5 9 2 0 9 2 2222 ???? ??? ?? yxyx ， 精餾段平均摩爾質(zhì)量計算 k m olkg k m olkgM V / / ????? ????? ）（ ）（ 提餾段平均摩爾質(zhì)量計算 k m o lkgMk m o lkgM/4 6 6 0 6 0 /5 5 0 9 0 9 VL????????????）（）（ 液體平均粘度的計算 溫度℃ 甲醇 mPa 全塔效率的計算 根據(jù)汽液平衡表 ,由內(nèi)