丙烯-丙烯精餾裝置設(shè)計(jì)化工原理課程設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-11-01 14:06本頁(yè)面
【正文】 人孔 裙座取 5m,塔頂空間高度 ,釜液上方氣液分離高度取 . 設(shè)釜液停留時(shí)間為 20min， 排出釜液流量 nvsq = Wv/ρ V= m3/s 密度為 ρ b =釜液高度：Δ Z= nvsq /(3* )= 取其為 總塔高 h=Z+8*()+5++++2*()= 第五節(jié) 溢流裝置的設(shè)計(jì) 1． 降液管（弓形） 由上述計(jì)算可得：降液管截面積： Ad=AAT = m2 由 Ad / AT =,查《化工原理》（下冊(cè)） P113 的圖 可得： lw/D=，堰長(zhǎng) lw== m 2． 溢流堰 取 E 近似為 1 則堰上液頭高： ????????????? ?3/2 3 lqhwn lhEow 6mm 取堰高 hw=,底隙 hb= 液體流經(jīng)底隙的流速： bwnlsb hlqu ?/3600= 第六節(jié) 塔板布置和其余結(jié)構(gòu)尺寸的選取 =4mm 進(jìn)出口安全寬度 bs=bs’ =80mm 邊緣區(qū)寬度 bc=50mm 由 Ad / AT =,查《化工原理》（下冊(cè)） P113 的圖 可得： bd/D= ])(11[ 2Dlb wd ??? 所以降液管寬度： db = = r= = 有效傳質(zhì)面積： = m2 采用 F1Z41 型浮閥，重閥浮閥孔的直徑0d= m 初取閥孔動(dòng)能因子 0F =11，計(jì)算適宜的閥孔氣速 vFu?00 ?= sm )(2 sd bbDx ???cbD?2)s in(2 1222 rxrxrxA a ????浮閥個(gè)數(shù) udqn n v s0024 ??? ? =95 由于直徑較大，所以采用分塊式塔板，等腰三角形排列 . 孔心距 t=(*(Aa/Ao)) *0d= t=100mm 浮閥的開(kāi)孔率 ??????DdnAAT 202044??? %10% ndqu n v s???0204? = sm vuF ?00 ? = 所以 0F =11 正確 第七節(jié) 塔板流動(dòng)性能校核 1． 液沫夾帶量校核 KCAqFFTvlvn v s1 ????? = 由塔板上氣相密度及塔板間距查《化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》書圖 519 得系數(shù) FC = 根據(jù)表 511 所提供的數(shù)據(jù)， K 可取K=1。 2． 塔板阻力 hf的計(jì)算和核對(duì) 塔板阻力 hf= ho+hl+hσ （ 1） 干板阻力 ho 臨界氣速 oku 173?????????voku ? = sm/ 因閥孔 氣速大于其臨界氣速，所以在浮閥全開(kāi)狀態(tài) 計(jì)算干板阻力 ??????????guhlv020 ??= sm/ （ 2）塔板清夜層阻力 hl 液相為碳?xì)浠衔?0? = ?????? ?? hhh owwl ? 0 = m （ 3）克服表面張力阻力 hσ = m很小，一般忽略不計(jì) 以上三項(xiàng)阻力之和求得塔板阻力 hf= ho+hl+hσ =++= 3． 降液管液泛校核 Hd 可取Δ =0 液體通過(guò)降液管的阻力主要集中于底隙處，近似取? =3 則得 = 液柱 則 Hd = m液柱 取降液管中泡沫層相對(duì)密度：Φ = 則 Hd’ = = 液柱 03104dgh L ????? ??dfOWW hhhh ??????dfOWW hhhh ???????dH2822 2 ???????????????????? ?bWnL sbWnL sdd hlqhlqguh ?HT+hw=+= Hd’ 所以不會(huì) 發(fā)生液泛。 5． 嚴(yán)重漏液校核 當(dāng)閥孔的動(dòng)能因子低于 5 時(shí)將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏夜，故漏液點(diǎn)的氣速可取 0F =5 的相應(yīng)孔流氣速 vFu?039。 00uuK? =＞ 滿足穩(wěn)定性要求 第八節(jié) 負(fù)荷性能圖 以氣相流量為縱坐標(biāo)，液相流量為橫作標(biāo) 1． 過(guò)量液沫夾帶線 根據(jù)前面液沫夾帶的較核選擇表達(dá)式： 1F ?????KCAZqqFbnlsvlvn v s ??? 由此可得液沫夾帶線方程： nLsTdq HA ???nvsq = nlsq 此線記作線（ 1） 2． 液相上限線 對(duì)于平直堰，其堰上液頭高度 owh 必須大于 ， 取 owh = ，即可確定液相流量的下限 取 E=1，代入 lw，可求得 lw的值，則 Lh=*lw=此線記作線（ 2） 與縱軸平行 3. 嚴(yán)重漏液線 當(dāng)閥孔的動(dòng)能因子低于 5 時(shí)將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏夜，故取50?F 時(shí)，計(jì)算相應(yīng)氣相流量 則 uAq n vh 003600 ?? = hm/3 此線記作線（ 3） —— 與 橫 軸平行 4 液相上限線 ??? HAq Tdnv h 3 6 0 hm/3 ()720 由上述關(guān)系可作得線（ 4） 5 漿液管液泛線 令 將 其中 Δ =0 為避免降液管液泛的發(fā)生，應(yīng)使 0 0 3/23 ??????????? ?WV L how lqEhHd’=HT+hW ?? dHdfOWWd hhhhH ????????????? ? hHH wTd ? …………………………………（ *）。釜液的組成為（摩爾分?jǐn)?shù)）丙稀 =，丙烷 = 塔頂壓力： 塔底壓力 Pw=1720+ Np hf =1720+142 10－ 3= 2．再沸器殼程與管程的設(shè)計(jì) 殼程 管程 溫度（℃） 100 54 壓力（ MPa 絕壓） 3． 物性數(shù)據(jù) 1） 殼程凝液在溫度（ 100℃ ）下的物性數(shù)據(jù)： 潛熱： rc= KgKJ/ 熱導(dǎo)率：λ c =(m*K) 粘度： μ c = K) 液相粘度：μ b = K 表面張力：σ b＝ 氣相粘度：μ v = V’ 1000/3600 ccbbR DDQ ?? ??= 2633400w 傳熱溫差： =46℃ 假設(shè)傳熱系數(shù)： K=850W/( m2 K) 估算傳熱面積 Ap = m2 擬用傳熱管規(guī)格為： Ф 25 2mm,管長(zhǎng) L=3m 則傳熱管數(shù)： =286 若將傳熱管按正三角形排列，按式 NT =3a(a+1)+1。 ??? ?121239。_? ? RR LbLvtp ??? ??? 1_gl tptpbCDD LP ???????? ????????? ??? ??? _ ①管程進(jìn)出口阻力△ P1 進(jìn)口管內(nèi)質(zhì)量流速： =(m2 s) = = = ② 傳熱管蒸發(fā)段阻力△ P3 a. 氣相流動(dòng)阻力△ Pv3 G=(m2 s) = = = iiDWG?biGD??Reiei R???)19 (34 )02 (2?? iiDDLbiii GDLP ?? 2 21 ??biGD??Re eR???biBC GdLP ?? 2 22 ???xGGV ?VViV Gd??Re 54 12 VeV R???VViCDVV GdLP ?? 2 23 ???Tii NdWG ?b. 液相流動(dòng)阻力△ PL3 GL=GGv=(m2 s) =(m20 2 5 2?? DDL ooVViV Gd??Re 54 12 VeV R???VViVVGdLP ?? 2 25 ??? b. 液相流動(dòng)阻力△ PL5 = kg/(m2 第五章 輔助設(shè)備設(shè)計(jì) 一 輔助容器的設(shè)計(jì) 容器填充系數(shù)?。?? = VL GGG ??bLiL Gd??RebLiLLGdLP ?? 2 25 ???41 /4L1 /4V5 )P P(P 55 ?????PP fD ?? 54 12 LeL R??? 1．進(jìn)料罐（常溫貯料） 20℃丙稀 ρ
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