苯甲苯精餾塔設計(文件)

　

【正文】 9 . 82Lm k g k m o l? ??? (5) 液體平均表面張力計算 液相平均表面張力依下式計算，即 塔頂液相平均表面張力的計算 由 tD ＝ ℃，查手冊并由內差法求得 σ A=σ LDm= +() = mN/m 進料板液相平均表面張力的計算 由 tF ＝ ℃，查手冊并由內差法求得 σ A= m N/m σ B= m N/m σ LFm= + = mN/m 塔底液相平均表面張力的計算 由 tW ＝ ℃，查手冊并由內差法求得 σ A= mN/m σ B= mN/m 11 σ Lwm= +() = 精餾段液相平均表面張力為 σ Lm=（ +） /2= mN/m 提餾段液相平均表面張力為 σ‘ Lm=（ +） /2= mN/m (6) 液體平均粘度計算 液相平均粘度依下式計算，即 lgμ Lm=Σ xilgμ i 塔頂液相平均粘度的計算 由 tD ＝ ℃，查手冊得 μ A= mPa s μ B= mPa s lgμ Lwm= lg()+ () lg() 解出 μ Lwm= mPa ( 1 ) 126 .06 /V V q F K m ol h? ? ? ? 39。 (2) 塔徑的計算 塔板間距 HT的選定很重要，它與塔高、塔徑、物系性質、分離效率、塔的操作彈性，以及塔的安裝、檢修等都有關。 m a x 7 8 9 . 8 2 . 9 60 . 0 6 3 5 1 . 0 4 /2 . 9 6LVVC m s??? ?? ?? ? ? ? 可取安全系數為 ，則（安全系數 — ）， 39。 /o ms? ? （ ） 39。查表 7 得，塔極分為 4 塊。0 1 0 .2 3 /So V msA? ?? 7 篩板的流體力學驗算 塔板的流體力學計算，目的在于驗算預選的塔板參數是否能維持塔的正常操作，以便決定對有關塔板參數進行必要的調整，最后還要作出塔板負荷性能圖。 (5) 液泛 為防止降液管液泛的發生，應使降液管中清液層高度 ? ?wTd hHH ??? 依式 dlpd hhhH ??? ， 而 2200 . 1 5 3 ( ) 0 . 1 5 3 0 . 0 8 0 . 0 0 1sdwlh lh? ? ? ? ?? Hd =++= 取 ?? ，則 ? ? ? ?0 .5 0 .4 0 0 .0 4 6 0 .2 2 3TwH h m? ? ? ? ? 故 ? ?wTd hHH ??? 在設計負荷下不會發生液泛。00 . 0 5 1 0 . 0 3 3VcLhmC?? ??? ?????? ?????? b)氣體穿過板上 液層壓降相當的液柱高度 lh ： 39。 56a a VFu ??? 由 o? 與 aF 關聯圖查得板上液層充氣系數 o? =，依式 6l o Lh h m??? c)克服液體表面張力壓降相當的液柱高度 ?h ： 依式 39。 ? 則單板壓強： 39。 (3) 液沫夾帶 . 7 100. 00 9 0. 1avTfe Hh?? ? ???? ? ??????故在設計負荷下不會發生過量霧沫夾帶。039。 8 塔板負荷性能圖 精餾段： (1) 漏液線 (氣相負荷下限線 )： vS =VNd ?? 54 20 = s/3 。 (4) 液相負荷上限線 以θ＝ 4s 作為液體在降液管中停留時間的下限 Ls /(m3/s) Vs /(m3/s) 18 3, m a x4 39 4fTSSAHLL m s? ????? 據此可作出與氣體流量元關的垂直液相負荷上限線 。 故 hp =+ 3/22 SS L? ； hd = 220 )( sws LhlL ? . 將 H , ??? ?wT hm 得， 23/23/22s 2 7 3 0 sSS LLL ???????? ）（ 從而得 VS 23/22 SS LL ??? 。20 54VNd ?? = s/3 。 (4) 液相負荷上限線 以θ＝ 4s 作為液體在降液管中停留時間的下限 Ls /(m3/s) Vs /(m3/s) 19 3, m a x4fTSSAHLL m s? ??? 據此可作出與氣體流量元關的垂直液相負荷上限線 。 h?=。 根據以上各線方程，可作出篩板塔的負荷性能圖 設計結果一覽表 項目 符號 單位 計算數據 精餾段 提留段 各段平均壓強 Pm kPa 各段平均溫度 tm ℃ 平均流量 氣相 VS m3/s 液相 LS m3/s 實際塔板數 N 塊 10 10 板間距 HT m 塔的有效高度 Z m 塔徑 D m 空塔氣速 u m/s 塔板液流形式 單流型 單流型 溢流管型式 弓形 弓形 堰長 lw m 堰高 hw m 溢流堰寬度 Wd m 管底與受業盤距 ho m 20 離 板上清液層高度 hL m 孔徑 do mm 孔間距 t mm 孔數 n 個 5133 5133 開孔面積 A0 m2 篩孔氣速 uo m/s 塔板壓降 pP? kPa 液體在降液管中停留時間 τ s 降液管內清液層高度 Hd m 霧沫夾帶 eV kg 液 /kg 氣 負荷上限 霧沫夾帶控制 霧沫夾帶控制 負荷下限 漏液控制 漏液控制 氣相最大負荷 VS 課程設計不同于平時的作業，在設計中需要學生自己做出決策，即自己確定方案，選擇流程，查取資料，進行過程和設備計算，并要對自己的選擇做出論證和核算，經過反復的分析比較，擇優選定最理想的方案和合理 的設計。 設計后期的答辯，及時了解學生設計能力的補充過程，也是提高設計水平，交流心得和擴大收獲的重要過程。公開答辯是在個別答辯的基礎上，選出幾個有代表性的學生在全班公開答辯，實際上是以他們的中心發言來引導全班性的討論，目的是交流心得、探討問題和擴大收獲。個別答辯的目的不僅是對學生進行全面考核，更主要的是促進學生開動腦筋 ,提高設計水平。 通過課程設計 ,學生應該注重以下幾個能力的訓練和培養： 1. 查閱資料，選用公式和搜集數據 (包括從已發表的文獻中和從生產現場中搜集 )的能力； 2. 樹立既考慮技術上的先進性與可行性，又考慮經濟上的合理性，并注意到操作時的勞動條件和環境保護的正確設計思想，在這種設計思想的指導下去分析和解決實際問題的能力； 3. 迅速準確的進行工程計算的能力； 整個設計是由論述、計算和繪圖三部分組成。 min m3/s 操作彈性 課程設計是《化工原理》課程的一個總結性教學環節，是培養學生綜合運用本門課程及有關選修課程的基本知識去解決某一設計任務的一次訓練。 將 H ,0 3 8 , ??? ?wT hm 得， 23/23/22s sSS LLL ???????? ）（ 從而得 VS 23/22 5 5 SS LL ??? 。 2 / 336002 . 8 4 0 . 7 0 11000 sO W SwLh E Ll????????； hC = 22 ) ()10 ( SS vv ???。 (3) 液相負荷下限線 對于平直堰，取堰上液層高度 how ＝ 。 提餾段 ： (1) 漏液線 vS 39。 hl = 3/23/20 )()( ssoww LLhh ?????? 。 (3) 液相負荷下限線 對于平直堰，取堰上液層高度 hOW ＝ 。 (5) 液泛 為防止降液管液泛的發生，應使降液管中清液層高度 ? ?wTd hHH ??? 依式 dlpd hhhH ??? ， 而 200 .1 5 3 ( ) 0 .0 0 6 1