【正文】 量計(jì)算有圖解理論板 查平衡曲線得 .提餾段平均摩爾質(zhì)量(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)算塔釜液相平均密度計(jì)算由進(jìn)料板液相的分率計(jì)算：提餾段液相平均密度為5. 液體平均表面張力計(jì)算塔釜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,提餾段液相平均表面張力為：塔釜液相平均粘度的計(jì)算： ，解得=進(jìn)料板液相平均粘度的計(jì)算:,解得=提餾段液相平均表面張力為：：V=(R+1)D L=RD取板間距，板上液層高度， 圖22 斯密斯關(guān)聯(lián)圖查圖22，得，則空塔氣速為按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D＝塔截面積為實(shí)際空塔氣速為提餾段的氣液相體積流率為：取板間距，板上液層高度，查圖22，得，則空塔氣速為按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D＝塔截面積為實(shí)際空塔氣速為精餾段有效高度為 4m提餾段有效高度為 在進(jìn)料板上方開(kāi)一個(gè)人孔，故精餾塔的有效高度為Z=4++=因塔徑D=,，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤，各項(xiàng)計(jì)算如下：(1).堰長(zhǎng)取===(2).溢流堰高度由，選用平直堰，堰上液層高度近似取E=1,則取板上清液層高度，故(3).弓形降液管寬度和截面積 圖23弓形漿液管的參數(shù)由，查圖23，得故依式驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間，即故降液管設(shè)計(jì)合理(4).降液管底隙高度則選用凹形受液盤，深度(1).塔板的分塊表21塔板分塊數(shù)表塔徑/mm塔板分塊數(shù)80012003140016004180020005220024006因，故2板采用分塊式，查表21得，塔板分為3塊(2).邊緣區(qū)寬度確定 取(3).開(kāi)孔區(qū)面積計(jì)算開(kāi)孔區(qū)面積按式（512）計(jì)算，即(4).篩孔計(jì)算及其排列物系無(wú)腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩孔直徑篩孔按正三角形排列，取孔中心距篩孔數(shù)目個(gè)開(kāi)孔率為氣體通過(guò)篩孔的氣速為3．篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算(1)塔板壓降①干板阻力計(jì)算干板阻力計(jì)算：由，查圖510得故液柱②氣體通過(guò)液層的阻力計(jì)算 查圖26，得液柱③液體表面張力的阻力計(jì)算 液體表面張力所產(chǎn)生的阻力計(jì)算：液柱氣體通過(guò)每層塔板得液柱高度可按下式計(jì)算：液柱氣體通過(guò)每層塔板的壓降（設(shè)計(jì)允許）(2)液面落差對(duì)于篩板塔，液面落差很小，可忽略(3)液沫夾帶故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)(4)漏液對(duì)篩板塔，漏液點(diǎn)氣速計(jì)算= 實(shí)際孔數(shù)穩(wěn)定系數(shù)為(5)液泛為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降壓管內(nèi)液層高苯甲苯物系屬一般物系，取，則板上不設(shè)進(jìn)口堰，計(jì)算，即液柱液柱故在本設(shè)計(jì)中不會(huì)發(fā)生泛液現(xiàn)象4．塔板負(fù)荷性能圖(1)漏液線 由在操作范圍內(nèi)，任取n個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs值，計(jì)算結(jié)果列于表22表22精餾段漏液線上的氣液體積流量表Ls/()Vs/()由此表數(shù)據(jù)即可做出漏液線1(2)液沫夾帶線以ev=，求Vs—Ls關(guān)系如下；由= =(+),=, = =+ , = Vs=在操作范圍內(nèi)，任取n個(gè)Ls值，依上式計(jì)算出Vs值，計(jì)算結(jié)果列于表23表23精餾段液沫夾帶線上的氣液體積流量表Ls/()Vs/()由此表數(shù)據(jù)即可做出液沫夾帶線2。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲(chǔ)罐。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)溫度下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分產(chǎn)品經(jīng)冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。對(duì)于二元混合物的分離，采用連續(xù)精餾流程。已知原料液的年處理量為4萬(wàn)噸，(甲苯的摩爾分率)，（質(zhì)量分率）。[2]本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)過(guò)程的物料衡算，塔工藝計(jì)算，塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及校核。另一方面影響到所需傳熱面積的大小。節(jié)省能源，綜合利用余熱。在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全性、經(jīng)濟(jì)合理性。實(shí)際操作表明，篩板在一定程度的漏夜?fàn)顟B(tài)下操作使其板效率明顯下降，其操作的負(fù)荷范圍比泡罩塔窄，但設(shè)計(jì)良好的塔其操作彈性仍可達(dá)到23。為減少對(duì)傳質(zhì)的不利影響，可將塔板的液體進(jìn)入?yún)^(qū)制成突起的斜臺(tái)狀，這樣可以降低進(jìn)口處的速度，使塔板上氣流分布均勻。篩板塔是最早應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備之一，五十年代之后，通過(guò)大量的工業(yè)實(shí)踐逐步改進(jìn)了設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)。合理的設(shè)計(jì)和適當(dāng)?shù)牟僮骱Y板塔能滿足要求的操作彈性，而且效率高。與泡罩塔相比，板式精餾塔具有下列優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力（20%—40%）塔板效率（10%—50%）而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，塔盤造價(jià)減少40%左右，安裝，維修都較容易。本次設(shè)計(jì)任務(wù)為設(shè)計(jì)一定處理量的分離苯和甲苯混合物精餾塔。精餾過(guò)程在能量計(jì)的驅(qū)動(dòng)下，使氣、液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各相分揮發(fā)度的不同，使揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移。生產(chǎn)中為了滿足儲(chǔ)存，運(yùn)輸，加工和使用的需求，時(shí)常需要將這些混合物分離為較純凈或幾乎純態(tài)的物質(zhì)。即當(dāng)塔設(shè)備的氣液負(fù)荷在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，仍能夠在較高的傳質(zhì)效率下進(jìn)行穩(wěn)定的操作。流體流動(dòng)阻力小。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，創(chuàng)造，安裝，維修方便。耐腐蝕和不易堵塞，方便操作，調(diào)節(jié)。塔內(nèi)滯留量小。作為氣液兩用傳質(zhì)用的塔的設(shè)備，首先必須保證氣液兩相得到充分的接觸，以達(dá)到較高的傳質(zhì)效率。板式塔為逐步接觸型，按汽液接觸原件不同，可分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、舌形塔、浮動(dòng)噴射塔等多種。蒸餾是一種常用的化工單元的操作，是工業(yè)上分離液相混合物常用的手段。繪制了精餾塔裝配圖，精餾工藝流程圖。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲(chǔ)罐。塔頂上升蒸氣采用全器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)溫度下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。對(duì)于二元混合