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化工原理課程設計--苯-甲苯體系精餾浮閥塔(編輯修改稿)

2026-02-14 14:02 本頁面

　

【文章內容簡介】 )224。(a)式224。(x20=,y20=)由于到x20時首次出現xixw,故總理論板不足20塊。總的理論板塊數=19+=19+=因蒸餾釜相當于一塊理論板。實際塔板數的計算根據內插法，可查得：苯在泡點時的黏度μa()＝，甲苯在泡點的黏度μb()＝，所以，平均黏度所以:總板效率 E==實際塔板數 Ne===34塊其中，精餾段的Ne===15塊提餾段的Ne===19塊浮閥塔的工藝尺寸的確定①物性參數的確定進料 xf= 由內插法得溫度tf=176。C塔頂 xD= 由內插法得溫度 tD=176。C塔釜 xw= 由內插法得溫度 tw=176。C精餾段塔頂 xD===進料板的平均分子量=提餾段塔釜 xw=則，精餾段的平均分子量== 提餾段的平均分子量==塔頂壓強為常壓 P=101325pa進料段壓強：精餾段壓強：提餾段壓強：液相密度精餾段的密度 tD=176。Cρ1=提餾段的密度：tw=176。Cρ1=進料的密度：tf=176。Cρ1=氣相密度：精餾段的定性溫度：176。C提餾段的定性溫度：176。C塔頂溫度 tLD=176。C由內插法得：б1= б2==*+*=塔底溫度 tw=176。C內插法得：б1= б2=進料溫度 tf=176。C內插法得：б1= б2==精餾段的平均液體張力提餾段的平均液體張力精餾段：提餾段: ②塔徑首先考慮精餾段：參考有關資料：初選板間距 HT= 取板上液層高度 hL=故，HThL== 查表得：C20=校核到物體表面張力精餾段適宜的空塔氣速 u=(–)umax=*=故塔徑：按標準所以，精餾塔有效高度的計算精餾段有效高度提餾段有效高度在進料孔上方設一人孔，故精餾塔有效高度為 ++=15m提餾段：適宜的空塔氣速故塔徑：按標準，所以，③溢流裝置采用單溢法弓形降液管⑴堰長lw取堰長 lw==*=⑵出口堰高hw=hLhow 選用平直堰，堰上液層高度how由下式計算當D=1600mm時，單溢流Lh≦70m3/h由液流收縮系數計算圖查得,精餾段:E=故，hw==提餾段：E=則，故，==④降液管底隙高度精餾段 h0===提餾段 ===⑤弓形降液管寬度Wd和面積Af的確定由查《化工設計手冊》得：=,=故，Wd=*D=*= 精餾段停留時間 (5s符合要求)提餾段停留時間 (5s符合要求)⑥塔板布置及浮閥數目排列取閥孔的動能因子 F0=12精餾段浮閥數取有效區寬度 Wc=取安定區寬度 Ws=開孔面積： R==x==(+)=取同一磺排的孔心距 a=75mm=估算排間距h h==提餾段：浮閥數估算排間距 ==浮閥排列方式采用等腰三角形叉排方式作圖（見附圖），排得閥數為209個。按N=209個重新核算孔速及閥孔動能因數：精餾段：閥孔動能因子變化不大塔板開孔率 ﹪提餾段：閥孔動能因子變化不大,在9–12范圍內。塔板開孔率 ﹪塔板的流體力學驗算：⑴氣體通過浮閥塔板的壓降①干板阻力 u oc u o 則液柱②板上充氣液層阻力本設備分離苯和甲苯的混合液，即液相為碳氫化合物，可取充氣系數ε=hl=εhL=*=③液體表面張力所造成的阻力此阻力很小，忽略不計因此，與氣體流經一層浮閥塔板的壓降所相當的液柱高度為： hp=+=(單板壓降 =**=677Pa)⑵淹塔為了防止淹塔現象的發生，要求控制降液管中清液層高度Hd=hp+hL+hd①與氣體通過塔板的壓強降所相當的液柱高度hp前已算出hp= m液柱②液體通過降液管的壓頭損失因不設進堰口液柱③板上液層高度hL=則 Hd=++=取=，又已選定 HT= , hw=則，可見hd符合防止淹塔的要求。⑶霧沫夾帶泛點率=﹪及泛點率=﹪板上液體流徑長度 ZL=D2==板上液流面積 =2==苯和甲苯為正常系統，取物性系數K=查得泛點負荷系數CF=,將以上數值代入上式泛點率=﹪泛點率=﹪對于大塔，為避免過量霧沫夾帶，應控制泛點率不超過80﹪，計算出的泛點率都在80﹪以下，故可知霧沫夾帶量能夠滿足ev(液)/kg(氣)的要求。：⑴氣體通過浮閥塔板的壓降①干板阻力則液柱②板上充氣液層阻力本

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