最新化工原理課程設(shè)計乙醇和水-閱讀頁
2025-07-10 02:52本頁面
【正文】 ，則空塔氣速為 m/s m提餾段塔徑計算，所需數(shù)據(jù)可從相關(guān)手冊【1，2，4】查得，計算方法同精餾段。故精餾塔的總高度為 因為塔徑m，一般場合可選用單溢流弓形降液管【4】，采用凹形受液盤。 降液管底隙高度ho 取 則 故降液管底隙高度設(shè)計合理。查表（塔板分塊數(shù)）【4】，則塔板分為3塊。篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為 篩孔數(shù)目n為 個開孔率為 氣體通過閥孔的氣速為 m/s干板阻力hc由下式計算，即 由，查圖（干篩孔的流量系數(shù)）【4】得，故 m液柱氣體通過液層的阻力hl由下式計算，即 查圖（充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖）【4】得：故 m液柱液體表面張力所產(chǎn)生的阻力hσ由下式計算，即 氣體通過每層塔板的液柱高度hp可按下式計算，即 氣體通過每層塔板的壓降為 （設(shè)計允許值）對于篩板塔，液面落差很小，且本次的塔徑（）和液流量（）均不大，故可以忽略液面落差的影響。對篩板塔，漏液點氣速可由下式計算，即 實際孔速穩(wěn)定系數(shù)為 故在本次設(shè)計中無明顯漏液。由 得 整理得 在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于表2。以為限，求Vs—Ls關(guān)系如下：由 故 整理得 在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于表3。對于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負荷標準。以作為液體在降液管中停留時間的下限，由下式可得，即 故 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷上限線4。表4 由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線5。在負荷性能圖上，作出操作點A，連接OA，即作出操作線。由圖可查得 故操作彈性為 由于塔頂操作壓力為4kpa，故選取[6]，則 圓整直徑為冷凝器安裝在塔頂，故選取[6]，則 圓整直徑為由于料液是由泵輸送的，故選取[6]；進料管中料液的體積流量 故 圓整直徑為釜液流出速度一般范圍為[6]，故選??；塔底平均摩爾質(zhì)量計算由，得：塔底液相平均密度的計算由，查手冊【2】得 塔底液相的質(zhì)量分率 塔釜排液管的體積流量 故 圓整直徑為所設(shè)計篩板的主要結(jié)果匯總于表5。本次設(shè)計中的物系是乙醇—水體系，故選用篩板塔。11．3 回流比的選取 一般篩板塔設(shè)計中，~。11．4 理論塔板數(shù)的確定 理論塔板數(shù)的確定有多種方法，本次設(shè)計中采用梯級圖解法求取理論塔板數(shù)。本次設(shè)計中求取到的理論塔板數(shù)為15塊，進料板是第13塊。11．6 溢流方式的選擇本次設(shè)計中，可選用單溢流弓形降液管，此種溢流方式液體流徑較長，塔板效率較高，塔板結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。11．8 塔板負荷性能圖結(jié)果討論由本次設(shè)計所得的數(shù)據(jù)計算得出的塔板負荷性能圖中A點為本次設(shè)計中精餾塔的操作點。參考文獻[1] 楊祖榮，劉麗英，劉偉 化工原理（第二版）北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009[2] 劉光啟，馬連湘，邢志有 化工物性算圖手冊 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[3] 程能林 溶劑手冊（第三版） 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[4] 賈紹義，柴誠敬 化工原理課程設(shè)計 天津：天津大學(xué)出版社，[5] 林大鈞，于傳浩，楊靜 化工制圖 北京：高等教育出版社，[6] 板式精餾塔的設(shè)計，太原理工大學(xué)化工學(xué)院：化工教研室附圖：
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