【正文】 55 l?? ? ? ? ? ? ? ? 代入上式化簡后可得： 2 2 2 / 34. 85 6. 21 7 11 4. 9S S SV L L? ? ? 液體負荷上限線 取 5s?? ，那么 m a x 30 . 0 7 0 6 0 . 40 . 0 0 5 6 5 /55fTS AHL m s?? ? ? 漏液線 取動能因數 0 5F? ，以限定氣體的最小負荷： 23m i n 0 5 0 . 5 2 3 /4S VV d N m s? ??? 25 液相負荷下限線 取 ? 代入 owh 的計算式： 2 / 3m 4 2 [ ] 061000 S wL l? ? ? 整理可得： 33m i n 2 . 1 / 0 . 0 0 0 5 8 4 /SL m h m s?? 操作性能負荷圖 由以上各線的方程式，可畫出圖塔的操作性能負荷圖。 23 howhwHTHdh0p 2p 1圖 1 0 － 2 4 降 液 管 中 的 液 柱 高 圖 溢流管內的清液層高度 d p d LH h h h h?? ? ? ? 其中， 0 .0 6 6 7 , 0 .0 6pLh m h m?? 所以， 0 . 6 6 7 0 . 0 6 0 . 0 0 3 0 . 1 2 9 7dHm? ? ? ? 為防止液泛，通常 ()d T wH H h???，取校正系數 ?? ，則有：( ) 0 . 5 (0 . 4 0 . 0 5 ) 0 . 2 2 5TwH h m? ? ? ? ? ? 可見， ()d T wH H h???，即不會產生液泛。操作彈性是塔板的一個重要特性。 [對式（ 10－ 30）的范圍看法不一致，多取 倍板間距。液泛速度也就是大到液泛時的氣速。氣速增大， ph? 也增大。 液泛驗算 現(xiàn)說明一下板式塔的液泛是如何引起的？ 當氣體通過一層塔板時，因流體阻力造成壓力降，即 12pp? （見圖 10－ 24）。 65t mm t mm?? 因此， 通道板上可排閥孔 41 個，弓形板可排閥孔 24 個，所以總閥孔數目為41 24 2 89N ? ? ? ?個 校核 氣體通過閥孔時的實際速度：0 204 10 .38 /SVu m sdN??? 實際動能因數： 0 1 0 .3 8 1 .0 3 3 5 1 0 .5 5F ? ? ?(在 9~12 之間 ) 開孔率： 2 20 ( 0 . 0 3 9 ) 8 91 0 0 % 1 0 0 % 1 3 . 5 %4 4 0 . 7 8 5 4TdNA? ? ??? ? ? ? ??閥 孔 面 積塔 截 面 積 開孔率在 10%~14 之間，滿足要求。 80t mm? 時畫出的閥孔數目只有 60 個，不能滿足要求，取 39。 atAt N?計 2 2 2 12 2 2 122 [ sin ]180 [ 0. 28 4 0. 46 0. 28 4 0. 46 sin ]18 0 0. 46= 0. 48 7axA x R x RRm????? ? ? ?? ? ? ? ?? 20 39。 td 0圖 1 0 － 2 1 篩 孔 排 列 示 意 圖 圖 若同一橫排的閥孔中心距 75t mm? ，那么相鄰兩排間的閥孔中心距 39。目前國際上的趨勢時采用大孔徑，大孔徑的篩孔在國外已很普遍?？紤]到沖孔加工方便，對碳鋼和銅合金塔板 d0 不宜小于板厚 ? ；對不銹鋼塔板， 0d 不小于 (~ )? ?？讖降盟^“大”或“小”，一般以 9mm為界，大于 9mm的稱為大孔徑。有的認為孔徑小好，理由時小孔氣液接觸好，操作范圍也大。 18 Af( a ) 圓 形 （ b ) 弓 形圖 1 0 － 1 6 降 液 管 示 意 圖Af 圖 進口堰高和受液盤 本設計不設置進口堰高和受液盤 浮閥數目及排列 采用 F1 型重閥，重量為 33g，孔徑為 39mm。目前多采用弓形，因其結構簡單，特別當塔徑較大時比較合適。0 0 0 .0 0 2 2 5 0 .1 2 9 /0 .7 0 .0 2 5STwLu m slh? ? ?? 39。 取無效邊緣區(qū)寬度 40CW mm? ，破沫區(qū)寬度 70SW mm? ， 查得 705Wl mm? 弓形溢流管寬度 146dW mm? 弓形降液管面積 ? / 0. 07 06 / 0. 78 54 0. 09fTAA ?? / 2 0 . 5 0 . 0 4 0 . 4 6CR D W m? ? ? ? ? / 2 0 . 5 0 . 1 4 6 0 . 0 7 0 . 2 8 4dSx D W W m? ? ? ? ? ? ? 驗算： 液體在精餾段降液管內的停留時間 0 . 0 7 0 6 0 . 44 1 . 8 50 . 0 0 0 6 7 5fTJ SJAH ssL? ?? ? ? ? 液體在精餾段降液管內的停留時間 0 . 0 7 0 6 0 . 41 2 . 6 50 . 0 0 2 2 5fTT STAH ssL? ?? ? ? ? 16 弓形降液管 堰高 采用平直堰，堰高 1w owh h h?? 取 1 6 0 , 1 0owh m m h m m??，則 6 0 1 0 5 0wh mm? ? ? 降液管底隙高度 h0 若取精餾段取 0 15h mm? ，提餾段取為 25mm ，那么液體通過降液管底隙時的流速為 精餾段： 39。 m ax LVVuC????? 取塔板間距 ? ，板上液層高度 1 60 mm m??，那么分離空間： 1 0 . 4 0 . 0 6 0 . 3 4TH h m? ? ? ? 圖 14 功能參數： 0 . 0 0 1 4 6 8 6 3( ) 0 . 0 3 8 21 . 1 0 3 1 . 0 3 3 5S LSVLV ?? ?? 從史密斯關聯(lián)圖查得： 20 ? ，由于 20 ()20CC??，需先求平均表面張力： 全塔平均溫度 76 .2 83 .8 3 99 .3 8 33D F WT T T C?? ???? 186。 ? 摩爾分數 ? ? ? ? 摩爾質量 / /kgkmol ? ? ? ? 溫度 /℃ 表 7 提餾段的汽液相負荷 名稱 液相 汽相 平均摩爾質量 / /kgkmol 平均密度 / 3/kgm 911 體積流量 / 3/mh ( 3/ms) 4132( 3/ms) 塔徑的計算 由于精餾段和提餾段的上升蒸汽量相差不大，為便于制造，我們取兩段的塔徑相等。 ? 39。 表 6 提餾段的已知數據 位置 塔釜 進料板 質量分數 39。 精餾段的負荷列于表 5。11 L m L mL m C H C H O H H Oxx? ? ???? 其中，平均質量分數 39。1 ?x 摩爾分數 ?fx ?? Dxy ?fy 1 ? 摩爾質量 / /kgkmol ?fM ? ? ?DM 溫度 /℃ 在平均溫度下查得2 3 2339 7 1 . 1 / , 7 3 5 /H O C H C H O Hk g m k g m???? 液相平均密度為： 3 2 239。1 ?? Dxy 39。 ?fx 39。 在溫度 mt 下查得2 3 20 . 3 2 7 , 0 . 3 8H O C H C H O Hm P a s m P a s??? ? ? ? 因為 L i Lix???? 所以， sm P aLf ??????? 3 3 8 )2 0 6 ( 0 6 ? 全塔液體的平均粘度： ( ) / 3 ( 0 . 3 2 7 0 . 3 8 0 . 3 2 7 ) / 3 0 . 3 4 4L m L f L D L W m P a s? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 全塔效率 %)( )( ????? ?LTE ?? 實際塔板數 PN 621 ????? TTTTP ENENN 塊 (含塔釜 ) 其中，精餾段的塔板數 為： ? 塊 4. 精餾塔主題尺寸的計算 精餾段與提餾段的體積流量 精餾段 整理精餾段的已知數據列于表 4，由表中數據可知： 液相平均摩爾質量： k m olkgMMM f / 1 ????? 液相平均溫度： 8 3 . 8 3 7 8 . 6 2 8 1 . 222fDm tttC? ?? ? ? 186。 9 010 0.10.20.30.40.50.60.70.80.91xy 圖 全塔效率的估算 用奧康奈爾法 ( 39。因此， 63 6 4 . 8 5 4 . 1 9 1 ( 9 9 . 3 8 5 5 ) 1 . 2 2 8 1 0 /wQ k J h? ? ? ? ? ? 可知， wf