【正文】 mmNmLF /212 4 . 5 6)(1 9 . 3 , ??????? 提餾段平均表面張力為： mmNmL /2 0 .6 92/)212 0 .3 8(2, ???? ⑦ 液體的平均粘度 塔頂：查得 Co129 時(shí)苯和氯苯的粘度分別為 sm PaA ??0 . 1 6 7? ，smPaB ?? ? 故塔底液體的平均粘度 sm P axx BALW ????? 2 1 )1( 2222 ??? 加料 板：查得溫度為 時(shí)苯和氯苯的粘度分別為 smP aA ?? ? ，smP aB ?? ? 故加料板的平均粘度 sm P axx FBFALF ????? )1(??? 提餾段的平均粘度 sm P aLFLWmL ???? , ??? ⑧ 提餾段氣相體積流量 smMVVmVmVV / 32,2,/2 ?? ? ⑨ 提餾段液相體積流量 smMLVmLmLL / 32,2,/2 ?? ? ⑵ 塔徑的確定 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 取板間距 mHT ? ，板上液層高度 mhL ? ，則分離空間為 mhH LT ???? 由2,2,2,m a xmVmVmLCu ? ?? ??? ，式中 C由 )20( LCC ?? 求取，其中 20C 由【化工原理】下冊(cè)圖 813史密斯關(guān)聯(lián)圖查取，圖橫坐標(biāo)為 .0780)() ()( 21212,2,22 ????mVmLVLVV ?? 查史密斯關(guān)聯(lián)圖圖得 ?C 0 4 )(20 ???CC smCumVmVmL / 2,2,2,2m a x ??????? ? ?? 取安全系數(shù)為 ，則空塔氣速為： smuu /0 .9 1 4. 3 0 2m a x21 ???? muVD V 22 ????? ? 為了塔整體的外觀效果，取精餾段和提餾段塔徑均為 ?D 。 塔截面積為： 2222 0 .5 0 4 20 .87 8 8 mDA T ???? 此時(shí)操作氣速 smAVu TV / 52222 ??? ⑶ 溢流裝置 采用單溢流型的平頂弓形溢流堰 、弓形降液管、平形受液盤，且不設(shè)進(jìn)口內(nèi)堰。 ① 堰長(zhǎng) 2wl 取 mDl w . ???? ② 溢流堰高度 2wh 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 由 222 owLw hhh ?? ，堰上液層高度 2owh 由下式計(jì)算，即： 32222 )(wLow lVEh ??? 近似取 E=，則 mhow )( 322 ???? 故 mhhh owLw ????? ③ 弓形降液管寬度 2dW 和截面積 2fA 由 ?Dlw ，查【化工原理】弓形降液管參數(shù)圖 817得： .055022 ?TfAA ?DWd 則： 22 mAf ? ， mWd ? ④ 驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間，即： ssV HA L Tf 222 ?????? 故降液管設(shè)計(jì)合理。 ⑤ 降液管底隙高度 液體通過(guò)降液管底隙的流速一般為 sm /~ ，取液體通過(guò)降液管底隙的流速為 sm/ ，則 ml Vh w L 202 ??? （ 02h 不宜小于 ~,符合要求） ⑷ 塔板布置及浮閥數(shù)排列 (做出閥孔分布圖 ) ① 塔板的分塊。 因 mmD 800? ，故塔板采用分塊式。查塔板塊數(shù)表得塔板分為 4 塊。 ② 邊緣區(qū)寬度確定： 取 mWs ? ， mWc ? ③ 開(kāi)孔區(qū)面積計(jì)算。 開(kāi)孔區(qū)面積 2aA 計(jì)算為： )](s i n180[2 12222 rxrxrxA a ???? ? 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 其中 mWWDx sd )()(2 22 ??????? mWDr c 2 ????? 故 22 ? ④ 浮閥個(gè)數(shù) n及其排列。 取 F1型符閥，其閥孔直徑 mmd 390 ? ，初閥孔動(dòng)能因子 110?F ， 故閥孔的空速 smFumV/2,002 1 ??? ? 浮閥個(gè)數(shù) 26402120221 ?? ud Vn V? 擬定塔板采用碳鋼且按等邊三角形叉形排布，塔板厚度 mm3?? ，按孔心距mmt 80? 進(jìn)行布孔，實(shí)得浮閥個(gè)數(shù) 9222?n （見(jiàn)提餾段閥孔分布圖） 圖 46 提餾段閥孔分布圖 根據(jù)在塔板上布置得到的浮閥數(shù)重新計(jì)算塔板的各參數(shù)。 閥孔氣速 smdn Vu V / 20222022 ?? ? 動(dòng)能因子 9 .6 53 .6 55 .0 502 ???F ⑸ 精餾段塔 板流動(dòng)性能校核 ① 霧沫夾帶量校核 塔板液流長(zhǎng)度 mWDZ d 0 .6 1 60 9 .82 22 ?????? 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 由塔板上氣相密度 32, / 5 mkgmV ?? 及板間距 mHT ? 查【化工原理課程設(shè)計(jì)】圖 537（泛點(diǎn)荷因數(shù)）得系數(shù) ?FC ,根據(jù)表 5— 11（物性系數(shù)）所提供的數(shù)據(jù)，取 1?K %3 9 .7136)(1002222,2,2.2,2,2 ???? KCAZVVFFamLmVmLmvmV ??? 泛點(diǎn)率小于 ，故不會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的液沫夾帶 ② 塔板壓降校核 a氣體通過(guò)干板的壓降 2ch 臨界孔速 smusmumVc /)73( 2,20 ???? ? 閥孔氣速 022u 大于其臨界孔閥氣速 20cu ,故應(yīng)在浮閥全開(kāi)狀態(tài)計(jì)算干板阻力。 mguh mL mVc 2,20222,2 ?? ?? b 氣體通過(guò)板上清液的壓降 2eh mhh Le ?? ? c 克服表面張力所造成阻力 2?h ,由于氣體克服液體表面張力所造成的阻力通常很小，可忽略不計(jì)。 d 氣體通過(guò)浮閥的壓降 2fh 和 2p? mhhhh ecf ?????? ? PaPaghp fmL 8005 1 9 . 922,2 ???? ? （滿足設(shè)計(jì)要求） ③ 降液管液液泛校核 為防止降液管發(fā)生液泛，應(yīng)使降液管中的清液層高度 )( 222 wTd hHH ??? 2222 dLfd hhhH ??? mhlVh w mLd )( 2022 2,2 ??? 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 mhhhH dLfd ??????? mhH wT 1 7 )()( 22 ?????? )( 222 wTd hHH ??? 成立，故不會(huì)產(chǎn)生降液管液泛。 ④ 嚴(yán)重漏液校核 閥孔的動(dòng)能因子 F0=5 的相應(yīng)孔 流氣速： smumVom/2,2??? ? 穩(wěn)定系數(shù) ~ 8 ???? omuuK 故不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液 ⑹ 塔板負(fù)荷性能圖 ① 過(guò)量霧沫夾帶線 根據(jù)前面液沫夾帶的校核選擇 ?F 則有 )( 222212,2.2,2????????? LVFLmVmLmvV VVKCAZVV ?? ? 故有 22 LV VV ?? 0 故有當(dāng) smVL /.004502 ? 時(shí)， smVV / ? 當(dāng) smVL / ? 時(shí)， smVV / ? 由此兩點(diǎn)作過(guò)量液夾帶線 （ a) ② 液相負(fù)荷下限線 取平直堰上液頭 mhow ? )( 3/22m in232 ??? ?wLow lVEh 取 ?E 則 smlV wL / 32m in2 ?? 該線為液相負(fù)荷下線，記為 （ b) ③ 嚴(yán)重漏液線關(guān)系式： 因動(dòng)能因子 F05 時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液，故取 F0=5,計(jì)算漏液點(diǎn)氣速 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 由 smumVom/2,2??? ? 故 smudnuAVmomV / 3202020m in2 ??? ? 該線為氣相下限線，記為 （ c) ④ 液相負(fù)荷上限線 取 s5?? 得液相最大負(fù)荷流量為： smAhV fTL / 322m a x2 ???? ? 該線液相負(fù)荷上線記為 （ d) ⑤ 降液管液泛線： 降液管發(fā)生液泛的條件為 222222 )( dowwfwT hhhhhH ?????? 32133/22232 )( LwLow VlVEh ?? ???? smdnA / 22022202 ????? ? 22202v22,202 22,2 )( VmL mVc VgAVguh ????? ?? 32233223222 )104 .6 ()( LLowwe VVhhh ?????????? ? 0 3 2 322322222 ?????? ? LVecf VVhhh 22202222 )( LwLd Vhl Vh ?? 223223322322 8 0 .89104 .6 ( LLLV VVVV ??????? ?? )( ??? 2232222 . 9 8 LLV VVV ??? 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè) 1LV 值，依據(jù)上式算出對(duì)應(yīng)的 1V 值于表 43. 表 43 提餾段液泛線上的數(shù)據(jù) 1LV (m/s) 化工系畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 1V (m/s) 依據(jù)表 42的數(shù)據(jù)作出液泛線 （ e） . ⑥ 操作線及操作彈性 操作氣液比： 429004 , 1, ??mL mVVV 過(guò) （ 0,0） 和 （ ,） 兩點(diǎn)，做出操作線 (f) 圖 47 提餾段符合性能圖 塔高 精餾段有效高度 mHZ T 2 .7)17(1 ???? 提餾段有效高度 mHZ T 3 .6)131(2 ???? 從塔頂開(kāi)始 ,每隔 7塊板開(kāi)一人孔 .直徑為 ,開(kāi)人孔的兩板間距取 ，所以應(yīng)多加高 : m1)402()( ??? mZZZ 7 .3121 ????