分離乙醇正丙醇二元物系浮閥式餾塔的設(shè)計(jì)化工原理課程論文-在線瀏覽
2025-08-13 08:16本頁面
【正文】 xD=y1 x1 y2 x2 y3 … xn 計(jì)算到xn xF則第n塊板即為進(jìn)料板。：x編號 x的值y編號y的值x1y1x2y2x3y3x4y4x5y5x6y6x7y7x8y8x9y9x10y10x11y11x12y12x13y13x14y14x15y15x16y16x17y17x18y18x19y19x20y20x21y21x22y22x23y23x24y24X25y25采用逐板計(jì)算法求得理論板層數(shù)NT=25（包括再沸器）,加料板為第9塊理論板，其中精餾段有8塊，提留段有17塊。 塔徑的初步計(jì)算（1）精餾段由u=(安全系數(shù))* ,安全系數(shù)=， 橫坐標(biāo)數(shù)值：取板間距：Ht= , hL= .則Ht hL=查圖可知C20= , 圓整： ，橫截面積： 空塔氣速： （2）提餾段橫坐標(biāo)數(shù)值：取板間距：Ht= , hL= .則Ht hL=查圖可知C20= , 圓整： ，橫截面積： 空塔氣速： 溢流裝置 取溢流堰高度 選擇平直堰堰上層高度（1）精餾段 （2）提餾段 由 查得， 則，驗(yàn)算降液管內(nèi)停留時間 精餾段： 提留段：停留時間5s，故降液管可使用 降液管底隙高度（1）精餾段 取降液管底隙的流速= 則，?。?）提餾段取′=，取故降液管設(shè)計(jì)合理 塔板分布、浮閥數(shù)目與排列 本設(shè)計(jì)塔徑D= 采用分塊式塔板，共4塊 浮閥數(shù)目與排列 (1)精餾段取閥孔動能因子F0=12. 則孔速每層塔板上浮閥數(shù)目為取邊緣區(qū)寬度 破沫區(qū)寬度計(jì)算塔板上的鼓泡區(qū)面積，即其中 所以浮閥排列方式采用等腰三角形叉排，取同一個橫排的孔心距t=75mm則排間距：按t=75mm ,以等腰三角形叉排方式作圖，排得閥數(shù)154個按N=154 重新核算孔速及閥孔動能因子 閥孔動能因子變化不大，仍在9—13范圍內(nèi)塔板開孔率=(2)提餾段取閥孔動能因子F0=12. 則孔速每層塔板上浮閥數(shù)目為按t=75mm , 估算排間距取t=75mm , 以等腰三角形叉排方式作圖，排得閥數(shù)154按N=154 重新核算孔速及閥孔動能因子 閥孔動能因子變化不大，仍在9—13范圍內(nèi)塔板開孔率=第三章 塔板的流體力學(xué)計(jì)算氣體通過塔板時，需克服塔板本身的干板阻力、板上充氣液層的阻力及液體表面張力造成的阻力，這些阻力即形成了塔板的壓降。 1. 精餾段(1)干板阻力 因u01u0c1 故(2) 板上充氣液層阻力取 則(3)液體表面張力所造成的阻力此阻力很小，可忽略不計(jì)。因此與氣體流經(jīng)塔板的壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨葹? 為了防止淹塔現(xiàn)象的發(fā)生，要求控制降液管中清液高度(1)單層氣體通過塔板壓降所相當(dāng)?shù)囊褐叨?(2)液體通過液體降液管的壓頭損失 (3)板上液層高度 則取，已選定 則可見所以符合防止淹塔的要求。 板上液體流經(jīng)長度：板上液流面積：取物性系數(shù)，泛點(diǎn)負(fù)荷系數(shù)圖泛點(diǎn)率=對于小塔，為了避免過量霧沫夾帶，應(yīng)控制泛點(diǎn)率不超過80%，由以上計(jì)算可知，霧沫夾帶能夠滿足的要求。 據(jù)此可作出負(fù)荷性能圖中的物沫夾帶線，按泛點(diǎn)率80%計(jì)算：⑴精餾段 整理得： 即 由上式知物沫夾帶線為直線，則在操作范圍內(nèi)任取兩個值算出⑵提餾段 =整理得： 即在操作范圍內(nèi)任取兩個值算出 精餾段Ls (m3/s)Vs (m3/s)提餾段L′s (m3/s)V′s (m3/s) 由此確定液泛線，忽略式中 而⑴精餾段 整理得：⑵提餾段 整理得：在操作范圍內(nèi)任取若干個值，算出相應(yīng)得值： 精餾段Ls1 (m3/s)Vs1 (m3/s)提餾段Ls2 (m3/s)Vs2 (m3/s)液體的最大流量應(yīng)保證降液管中停留時間不低于3~5s 液體降液管內(nèi)停留時間 以作為液體在降液管內(nèi)停留時間的下限，則對于F1型重閥，依作為規(guī)定氣體最小負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，則(1) 精餾段 (2)提餾段取堰上液層高度作為液相負(fù)荷下限條件作出液相負(fù)荷下限線，該線為與氣相流量無關(guān)的豎直線。（3）按固定氣液比，由圖可查出塔板的氣相負(fù)荷上限，氣相負(fù)荷下限。本設(shè)計(jì)采用直管進(jìn)料管。(1)進(jìn)料管接管法蘭：(2)回流管接管法蘭：(3)塔釜出料管法蘭：(4)塔頂蒸氣管法蘭：(5)塔釜蒸氣進(jìn)氣法蘭： 由D=1400mm,焊縫系數(shù)取得 由于一般直徑超過400mm時，常采用鋼板卷制筒體，其公秤直徑是指筒體的內(nèi)徑。封頭分為橢圓形封頭、碟形封頭等幾種，本設(shè)計(jì)采用橢圓形封頭，由公稱直徑D=1400mm，查得曲面高度，直邊高度，內(nèi)表面積，容積。 當(dāng)空塔氣速較大，塔頂帶液現(xiàn)象嚴(yán)重，以及工藝過程中不許出塔氣速夾帶霧滴的情況下，設(shè)置除沫器，以減少液體夾帶損失，確保氣體純度，保證后續(xù)設(shè)備的正常操作。本設(shè)計(jì)采用絲網(wǎng)除沫器，其具有比表面積大、重量輕、空隙大及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。選取裙座壁厚為16mm。由于塔不大，所以采用搭接形式將裙座圈焊在塔底封頭上。由裙座的名義直徑為1400mm（即為塔的內(nèi)徑）查基礎(chǔ)環(huán)尺寸表可查得基礎(chǔ)環(huán)外徑為1730mm，基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)徑為1200mm，螺栓的定位圓直徑為1600mm。人孔是安裝或檢修人員進(jìn)出塔的唯一通道，人孔的設(shè)置應(yīng)便于進(jìn)入任何一層塔板，由于設(shè)置人孔處塔間距離大，且人孔設(shè)備過多會使制造時塔體的彎曲度難于達(dá)
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