課程設計--苯-甲苯混合液篩板浮閥精餾塔設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 選板間距 ? ，取板上 液層高度 mhL ? ， 故 0 .4 0 0 .0 6 0 .3 4TLH h m? ? ? ?；1 12 LmS vmLV ??? ?? ? ??? ? ?? ?? ? ????? ?? ? 查圖得 C20=；依式 20 20 ??????? ?CC= )(7 5 )/(7 5 )/( 9 60 6 m a xm a xmVDsmsmCSVVL?????????????????????? 按標準 ,塔徑圓整為 ,則空塔氣速 (m/s)。 ⑵ 精餾塔的有效高度計算 Z1 = (N1 1)HT = (8 1) = (m) 提餾段有效高度為： Z2 = (N2 1)HT = (m) 在進料板上開一人孔， 其高度為 ，其有效高度為： Z = + + = (m) ⑶ 溢流裝置 采用單溢流、弓形降液管、平形受液盤及平形溢流堰，不設進口堰，) / ( 219 . 1 94 . 2 94 . 2 91 . 793 0743 . 0 max s m C V V L ? ? ? ? ? ? ? ? ? ) ( 752 . 0 853 . 0 14 . 3 379 . 0 4 4 ) / ( 853 . 0 219 . 1 7 . 0 7 . 0 max m V D s m S ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 10 各項計算如下。 ① 溢流堰長 取堰長 lw 為 ，即 lw = = ② 出口堰高 hw hw = hL hOW 上層清液高： hc = 60 mm 故 hW = hC hOW = – = m ③ 降液管的寬度 與降液管的面積： 由 ?Dlw 查得： Wd/D = , Af/AT = 則 Af = 12 = m2 Wd = = m 利用式（ 374）計算液體在降液管中停留時間以檢驗降液管面積，即 ???hTFL HA? 故降液管設計合理 ④ 降液管底隙高度 取液體通過降液管底隙的流速 u0’為 ，則 h0 = Ls/(lwu0’) = 3600/(3600 ) = hW – h0 = – = ＞ m 符合要求 ⑷ 塔板布置 ① 塔板的分塊 因 D≥800mm 故 塔板采用分塊式，查表 37，塔板分 3 塊 ② 取邊緣區寬度 Wc = ，安定區寬度 Ws = ③ 開孔面積計算 ?????? ??? ? RxRxRxA a 1222 s i n1802 ? x= r= 01153m . 0 3600 . 1 1000 84 . 2 h 1 1 3600 . , 60 . 0 / 3 / 2 5 . 2 5 . 2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ow W h W E l L D l ，則 查圖可得， 11 故 Aa = ④ 篩口計算 取篩空的孔徑 0d 為 mm5 ，正三角形排列，一般碳的板厚為 mm3 故孔中心距 mmt ??? 5=15mm 篩孔數： n = /t2 = = 2613 個 開口率： υ= A0/Aa = 0. 927/9 = ％ 氣體通過篩孔的氣速為： 篩板的流體力學驗算 ⑴ 氣體通過篩板壓強相當的液柱高度計算 ① 干板壓降相當的液柱高度 ch ：依 ???d ，查《干篩孔的流量系數》圖得， C0= 由式 ② 體穿過板上液層壓降相當的液柱高度 lh ： 由 o? 與 aF 關聯圖查 得板上 液層 充氣系 數 o? =，依式 ③ 克服液體表面張力壓 降相當的液柱高度 ?h ： ) / ( 28 . 11 051 . 0 5755 . 0 0 0 s m A V S ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0149 . 0 051 . 0 051 . 0 91 . 793 94 . 2 2 84 . 0 47 . 7 2 0 0 ? ? ? ? ? l v ee cu c h ? ? s m f T s A A V a / 53 . 0 .. 379 . 0. ? ? ? ? ? 903 . 0 90 . 2 53 . 0 ? ? ? ? v a a e u F ? ? ? ? 0396 . 0 012 . 0 048 . 0 66 . 0 0 0 ? ? ? ? ? ? ? ow w L l h h h h ? ? 10 99 . 20 4 3 4 0 ? ? ? ? ? gd e l h ? / ** = 12 （設計允許值） ⑵ 液面落差的驗算 對于篩板塔，液面落差很小，且本例的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。 ⑶ 霧沫夾帶量 ???? )(10* LT aLv hH ue ? 故，在設計負荷下不會發生過量霧沫夾帶。 ⑷ 漏液的驗算 ? ?? ??? hheec Lvloow ??? = m/s 篩板的穩定性系數 故，在設計負荷下不會發生過量漏液。 ⑸ 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 ??? dlpd hhhH ??? =++2 = 取 ?? ，則 Φ(HT+hw)= (+) = 故， ? ?wTd hHH ??? ，在設計負荷下不會發生液乏。 根據以上塔板的各項流體力學檢驗，可認為精餾段塔徑及各工藝尺寸是合適的。 塔板負荷性能圖