化工原理課程設(shè)計(jì)-乙醇-水溶液連續(xù)精餾塔優(yōu)化設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-04-09 15:52本頁面
【正文】 /kmol 提餾段的平均摩爾質(zhì)量 ,VM提 = 3 0 .5 0 1 9 .4 2 2 4 .9 62? ? kg/kmol ,LM提 = 2 0 .8 8 1 8 .1 2 1 9 .52? ? kg/kmol 平均密度 ,Lm? , , ,1 ABL m L A L Bww? ? ??? 塔釜，由塔釜液相組成 Ax = Aw = ,1Lwm?= 3 5 .3 8 3 1 .0 1 0 .0 0 0 3 53 6 0 0 8 6 0 .5? ?? ∴ ,Lwm? = 3/Kg m 故提餾段平均液相密度 ,Lm? 提 = 9 6 1 .5 9 2 4 .2 9 4 2 .8 52? ? 3/Kg m ⑵氣相密度 ,Vm? 12 ,Lm? 提=PMRT提= 1 1 3 .4 4 2 4 .9 6 0 .9 28 .3 1 4 ( 2 7 3 9 8 .0 1 )? ??? 3/Kg m 五 精餾段氣液負(fù)荷計(jì)算 V=（ R+1） D=(+1)?= /kmol h SV = ,3600VVmVM?精精= 5 0 .6 3 3 6 .0 1 0 .3 7 53 6 0 0 1 .3 1? ?? m s/3 L=RD=?= /kmol h ,3600LsLmLML ?? 精精= 3 5 .3 8 3 1 .0 1 0 .0 0 0 3 53 6 0 0 8 6 0 .5? ?? m s/3 六 提餾段氣液負(fù)荷計(jì)算 V’ =V= /kmol h ,39。 3600 VsVmVMV ?? 提提= m s/3 L’ =L+F=+= /kmol h ,39。 3600 LsLmLML ?? 提提= m s/3 七 塔和塔板主要工藝尺寸計(jì)算 1塔徑 首先考慮精餾段： 參考有關(guān)資料，初選板音距 TH = 取板上液層高度 Lh = 故 TH Lh == s LsVLVL?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?= 0 .0 0 0 3 5 8 6 0 .50 .3 7 5 1 .3 1? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?= 查圖可 得 20C = 校核至物系表面張力為 ，即 C= 20C 20???????=? 20??????= 13 maxu =C LVV???? = ? = m/s 可取安全系數(shù) ，則 u= maxu =?= m/s 故 D= 4sVu?= m 按標(biāo)準(zhǔn)，塔徑圓整為 ，則空塔氣速為 m/s 2 精餾塔有效高度的計(jì)算 精餾段有效高度為 1ZN?? T精 精（ ） H=(131)? = 提餾段有效高度為 1ZN?? T提 提（ ） H=(201)? = 在進(jìn)料孔上方在設(shè)一人孔，高為 故精餾塔有效高度為 :++= 3 溢流裝置 采用單溢流、弓形降液管 ⑴ 堰長(zhǎng) wl 取堰長(zhǎng) wl = wl =?= ⑵ 出口堰高 wh = L owhh? 選用平直堰，堰上液層高度 owh 由下式計(jì)算 owh = 2 / 1000 hwLE L?????? 近似取 E=,則 owh = 故 wh == 14 ⑶ 降液管的寬度 dW 與降液管的面積fA 由 D?查《化工設(shè)計(jì)手冊(cè)》 得 dWD=, fTAA = 故 dW == fA = ? ?24 D?= 2m 停留時(shí)間 fTsAHL?? = (5s 符合要求 ) ⑷ 降液管底隙高度 h? h? =wh == 塔板布置及浮閥數(shù)目擊者及排列 取閥孔動(dòng)能因子 F? =9 孔速 u? =,VmF?? = = 浮閥數(shù) n=24sVdu??=2 9 ? ?=39(個(gè) ) 取無效區(qū)寬度 cW = 安定區(qū)寬度 sW = 開孔區(qū)面積 2 2 2 12 s in180a xA x R x R R? ???? ? ????? R= 2cDW?= x= ()2dD W Ws??= 故 aA = 2 2 2 1 0 . 1 62 0 . 1 6 0 . 2 9 0 . 1 6 0 . 2 9 s in1 8 0 0 . 2 9? ?????????= 浮閥排列方式采用等腰三角形 叉排 取同一磺排的孔心距 a=75mm= 估算排間距 h h= aAna? = ? = 15 八 塔板流體力學(xué)校核 氣相通過浮塔板的壓力降，由下式 p c fh h h h?? ? ? ⑴ 干板阻力 2Vc Luh g????= 1 4 2 1???= 柱 ⑵ 液層阻力 x? 取充氣系數(shù)數(shù)
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