化工课程设计说明书 (1) 单层气体通过塔板压降所相当的液柱高度 hp1=0.076m (2) 液体通过降液管的压头损失

?L??8.146/3600?-3hd1?0.153?S1?=0.153????1.214?10m

?0.876?0.029??lwh0?2229

(3) 板上液层高度 hL1=0.07m

则Hd1=0.076?0.07?1.214?10?3=0.1472m

因为?＝0.5，所以??HT?hw?＝0.5×(0.45＋0.0574)＝0.2573m 可见Hd1???HT?hw?，所以符合防止液泛的要求。 2．提馏段

(1) 单层气体通过塔板压降所相当的液柱高度 hp2=0.077m (2) 液体通过降液管的压头损失

?16.78/3600?-3hd2?0.153????2.577×10m

?0.876?0.041?(3) 板上液层高度 hL2?0.07m

则Hd2=0.077?0.07?2.577×10-3=0.1496m

因为?＝0.5，所以??HT?hw?＝0.5×(0.45＋0.05)＝0.25m 可见Hd2???HT?hw?，所以符合防止液泛的要求。

第三节 雾沫夹带[3,8]

通常用操作时的空塔气速与发生液泛时的空塔气速的比值作为估算雾沫夹带量的指标。此比值称为泛点百分数，或称泛点率。

在下列泛点率数值范围内，一般可保证雾沫夹带量达到规定的指标，即eV＜0.1kg液/kg气：

大塔 泛点率＜80％ 直径0.9m以下的塔 泛点率＜70％ 减压塔 泛点率＜75％ 泛点率可按下面的经验公式计算,即：

2化工课程设计说明书 Vs泛点率F1?30

?V?1.36LsZL?L??VAbKCFVs ?100% （2.9）

或泛点率F1??V?L??V0.78ATKCF ?100% （2.10）

式中，VS,LS—分别为塔内气、液负荷，m3/s；

?V，?L—分别为塔内气、液密度，kg/m3；

ZL—板上液体流径长度，m，对单溢流塔板，ZL=D?2Wd，其中D为塔

径，Wd为弓形降液管宽度；

Ab—板上液流面积，m2，对单溢流塔板，Ab?AT?2Af，其中AT为塔截

面积，Af为弓形降液管截面积；

CF—泛点负荷系数，可根据气相密度?V及板间距HT查图而得； K—物性系数，其值见表

表2-1 物性系数参考表[12]

系统

物性系数

系统

物性系数

无泡沫，正常系统 1.0 多泡沫系统（如0.73 胺）

氟化物（如氟里昂） 0.9 中等起泡系统（如油0.85 吸收塔、乙二醇再生塔）

严重起泡系统 0.6

形成稳定泡沫的0.3 系统（如碱再生塔）

一般按式（2.9）和式（2.10）分别计算泛点率，而取其中大者为验算的依据。若上二式之一算得的泛点率不在规定的范围以内，则应适当调整有关参数，如板间距、塔径等，并重新计算。

化工课程设计说明书 本系统为无泡沫正常体系，K取为1。 1．精馏段

V?Vs泛点率F??1.36LsZLL??V1?A?100%

bKCFV?Vs或泛点率F?L??V1?0.78ATKC?100%

F其中，令C?V13153.58g?VS1?-???2.7804.1-2.7?0.0508m3/s

L1V13600ZL?D?2Wd?1.2?2?0.19?0.82m A2b=AT－2Af=1.131?2?0.115?0.901m

物性系数K＝1.0，查泛点负荷系数图得CF=0.125

0.0508?1.36?8.146?0.82F1?36000.901?1.0?0.125?47.35％

F0.05081?0.78?1.131?0.125?1.0?46.07％

对于大塔，为了避免过量雾沫夹带，应控制泛点率不超过80％，由以上计算可知，雾沫夹带能够满足要求。 2．提馏段

C?V2g?VS2?-??3278.35?2.8788.3-2.8?0.0544m3/s

L2V23600ZL?D?2Wd?1.2?2?0.19?0.82m

A2b?AT?2Af?1.131?2?0.115?0.901m 物性系数K＝1.0，查泛点负荷系数图得CF=0.126

0.0544?1.36?16.78?0.82F1?36000.901?1.0?0.126?52.50％

F0.05441?0.78?1.131?1.0?0.126?48.94％

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化工课程设计说明书 算可知，雾沫夹带能够满足要求。

表2-2 精馏段提馏段塔板数据总汇

浮阀数（单板）/个 开孔率/% 孔速/m.s-1 单板压降/Pa 出口堰高hw/m 堰上液层高度how/m 弓形面积Af/m2 弓形宽度Wd/m 停留时间τ/s 降液管底隙高度h0/m 堰长lw/m 雾沫夹带率%

第四节 漏液校核

精馏段 110 11.3 6．694 599．5 0.0574 0.0126 0.115 0．190 22．87 0.029 0.876 47.35

提馏段 116 11.3 6．574 595．46 0.05 0.020 0．115 0．190 11．10 0.041 0.876 52．50

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对于大塔，为了避免过量雾沫夹带，应控制泛点率不超过80％，由以上计

气体通过阀孔的气速较小时，板上部分液体就会从孔口直接落下，这种现象称为漏液。上层板上的液体未与气相进行传质就落到浓度较低的下层板上，降低了传质效果。严重的漏液将时塔板上不能积液而无法操作。故正常操作时漏液量一般不允许超过某一规定值。

一般取阀孔动能因数F0=5～6作为控制漏液量的操作下限，此时，漏液量接近10％。

' 取漏液点气速u0为阀孔动能因子F0?5时相应的值来进行验算。

(1) 精馏段