【正文】 3 0 2 ????dH所以： 由于 )( WTd hHH ?? ? ，故在本設(shè)計(jì)中不發(fā)生液泛現(xiàn)象。 提餾段篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算 （ 1）塔板壓降 ① 平板阻力 39。ch 計(jì)算 34 干 板 阻 力 39。ch 由式?????????????????? ???LVc cuh??2000 計(jì) 算 ， 由???d ，查圖 13 得： ?c ，故 mh 239。c ??????????????? ② 氣體通過(guò)液層的阻力 39。1h 計(jì)算 氣體通過(guò)液層的阻力 39。1h 由式 Lhh ??1 計(jì)算 139。 ?????? ?? smAA VufTsa 2112139。0 ?? ???????? mskguF Va ? 查圖 14 得 39。 ?? ，故 mhhh OWWL )()(h 39。39。39。39。39。1 ??????? ?? ③ 液體表面張力的阻力 39。h? 計(jì)算 液體表面張力的阻力 39。h? 由式04hgdL L?? ??? 計(jì)算，即 39。 ?????? 氣體通過(guò)每層塔板的液柱高度 39。Ph 由式 ?hhhh cP ??? 1 計(jì)算，即 39。P ???? 氣體通過(guò)每層塔板的壓降為 設(shè)計(jì)允許值）0 .9 k p a ( 39。39。P39。 ??????? PP LP ?④ 液面落差 對(duì)于本設(shè)計(jì)中的篩板塔，由于 D 等于 2021mm，故液面落差很小，且塔徑和液流量均不大，可忽略液面落差的影響。 ⑤ 液沫夾帶 35 液沫夾帶量 39。Ve 由式 ??????????? ?fTaLV hHue?計(jì)算，根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn) 5 ???? Lf hh 故 氣液 kg/ 39。 kgeV ??????? ???? ＜ 氣液 kgkg. /10 故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量 Ve 在允許范圍內(nèi)。 ⑥ 漏液 對(duì)篩板塔，漏液點(diǎn)氣速 39。 min,0u 可由式 ???????? ????VLL hhCu ??? 0m i n,0 計(jì)算，即 ? ? 139。 m i n,0 0 2 0 5 ?????????? smu實(shí)際孔速 smu /39。0 ? ＞ min,0u 穩(wěn)定系數(shù)為 39。 m in,039。0 ????u uK 故在本設(shè)計(jì)中無(wú)明顯漏液。 ⑦ 液泛 為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高 39。dH 應(yīng)服從公式)( WTd hHH ?? ? 的關(guān)系 取 ?? ，則 mhH WT 2 2 )0 4 ()( ?????? 且 dLPd hhhH ??? ，板上不 設(shè)進(jìn)口堰， dh 可由式 ? ?239。 uhd ?計(jì)算，即 ? ? mh d 2 ??? 0 2 ????dH 由于 )( WTd hHH ??? ，故在本設(shè)計(jì)中不發(fā)生液泛現(xiàn)象。 36 根據(jù)以上塔板的各項(xiàng)液體力學(xué)驗(yàn)算，可認(rèn)為精餾段塔徑及各項(xiàng)工藝尺寸是適合的。 塔板負(fù)荷性能圖 精餾段塔板負(fù)荷性計(jì)算 （ 1）漏液線 由 ? ? VLL hhCu ?????? 0m i n,0 0min,min,0 AVu s? ， OWWL hhh ?? ， ?????????WhOW lLEh 得 VLWhWs hlLEhACV ????????????? ????????????????????3200m i n, 1000 1 4 0 0 ???? ?????????? ????????? ??????????? sL 整理得 32m in, ?? ss LV 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì)算結(jié)果列于下表 15。 表 15 13 ??smLs 13 ??smVs 由上表 15 數(shù)據(jù)即可作出漏液線 1。 （ 2）液沫夾帶線 以 氣液 /kgkge v ? 為限，求 ss LV 關(guān)系如下： 37 由 ???????? ????fTaLv hHue ?SSfT Sa VVAA Vu ????? ? ?OWwLf hhhh ??? mhw ? 3232 ssOW LLh ?????????? 故 322 1 1 sf Lh ?? ? ? 3232 2 1 8 1 1 ssfT LLhH ?????? 1 8 3 7 1 326v ???????????? ?ss LV 整理得 326 7 2 ss LV ?? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì)算 結(jié)果列于下表 16 表 16 13 ??smLS 13 ??smVs 由上表 16 數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線 2。 （ 3）液相負(fù)荷下限線 對(duì)于平直堰，取堰上液層高度 OW ? 作為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)。由公式得 1000 32 ??????????WsOW l LEh 取 ?E ,則 32 ?????????? sOW Lh 整理得 smL s / 34m in, ??? ,據(jù)此可作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線 3。 38 （ 4）液相負(fù)荷上限線 以 4s?? 作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限， 由 4??STfLHA? 得 smLS / 33m a x, ????? 據(jù)此可作出與氣體流量元關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線 4。 （ 5）液泛線 令 ? ?WTd hHH ?? ? 由 dLlcdLpd hhhhhhhhH ???????? ? 聯(lián)立得 ? ? ? ? ????? hhhhhH dcOWWT ???????? 11 忽略 ?h ，將 OWh 與 sL ， dh 與 sL ， ch 與 sV 的關(guān)系式代人上式，并整理得 3222 39。39。39。39。 SSS LdLcbVa ??? 式中 ? ? ???????LVcAa ??20039。 ? ? WT hHb 139。 ???? ??? ? ?39。 hlc W? ? ? 323 39。 ??????????? ?WlEd ? 將有關(guān)的數(shù)據(jù)代入，得 ? ? 39。 2 ??????????a ? ? 39。 ???????b ? ? 5 0 5 39。 2 ???c ? ? 39。 323 ????????????? ?d 故 3222 SSS LLV ??? 39 或 3222 1 0 SSS LLV ??? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) SL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì)算結(jié)果列于下表 17。 表 17 13 ??smLS 13 ??smVs 由上表 17 數(shù)據(jù)即可作出液泛線 5。 根據(jù)以上各線方程，可作 出精餾段篩板塔的負(fù)荷性能圖，如圖 18所示。 在負(fù)荷性能圖上，作出操作點(diǎn) P，連接 OP，即作出操作線。由圖可看出，該篩板的操作上限為液泛控制，下限為漏液控制。由上圖18 可求得： s/ 3m a xs, ? s/ 3m ins, ? 故操作彈性為 VVm ins,m a xs, ??K 1 40 圖 18 精餾段篩板負(fù)荷性能圖 提餾段塔板負(fù)荷性計(jì)算 （ 1）漏液線 由 ? ? ????? VLL hhCu ??? 0m i n,0 0min,min,0 AVu s? ， OWWL hhh ??3210 ????????? WhOW lLEh 得 VLWhWs hlLEhACV ????????????? ?????????????????????3200m i n, 1000 1 4 0 0 ???? 1漏液線 2液沫夾帶線 3液相負(fù)荷下限線 4液相負(fù)荷上限線 5液泛線 4 2 5 1 4 3 P Ls， m3/s Vs,m3/s 41 . 6 32 ?????????? ????????? ??????????? sL 整理得 32m in, ?? ss LV 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì) 算結(jié)果列于下表 19 表 19 13 ??smLs 13 ??smVs 由上表 19 數(shù)據(jù)即可作出漏液線 1。 （ 2）液沫夾帶線 以 氣液 /kgkge v ? 為限，求 ss LV 關(guān)系如下：由 ???????? ????fTaLv hHue? SSfT Sa VVAA Vu ????? ? ?OWwLf hhhh ??? ， mhw ? 3232 ssOW LLh ?????????? 故 322 1 1 sf Lh ?? ? ? 3232 2 1 8 1 1 ssfT LLhH ?????? 1 8 3 7 1 326v ???????????? ?ss LV 整理得 326 7 2 ss LV ?? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) sL 值，依上式計(jì)算出 sV 值，計(jì)算結(jié)果列于下表 20 42 表 20 13 ??smLS 13 ??smVs 由上表 20 數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線 2。 （ 3）液相負(fù)荷下限線 對(duì)于平直堰，取堰上液層高度 mhOW ? 作為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)。由公式得 1000 32 ?????????? W sOW l LEh 取 ?E ,則 32 ?????????? sOW Lh 整理得 smL s / 34m in, ??? ,據(jù)此可作出與氣體流量無(wú)關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線 3。 （ 4）液相負(fù)荷上限線 以 4s?? 作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限， 由 4??STfLHA? 得 smL S / 33m a x, ????? 據(jù)此可作出與氣體流量元關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線 4。 （ 5）液泛線 令 ? ?WTd hHH ?? ? 由 dLlcdLpd hhhhhhhhH ???????? ? 聯(lián)立得 ? ? ? ? ????? hhhhhH dcOWWT ???????? 11 忽略 ?h ，將 OWh 與 sL ， dh 與 sL ， ch 與 sV 的關(guān)系式代人上式，并整理得 3222 39。39。39。39。 SSS LdLcbVa ??? 43 式中 ? ? ???????????LVcAa ??20039。 ? ?WT hHb 139。 ???? ??? ? ?39。 hlc W? ? ? 323 39。 ??????????? ?WlEd ? 將有關(guān)的數(shù)據(jù)代入，得 ? ? 39。 2 ??????????a ? ? 39。 ???????b ? ? 5 0 5 39。 2 ???c ? ? 39。 323 ????????????? ?d 故 3222 SSS LLV ??? 或 3222 SSS LLV ??? 在操作范圍內(nèi)，