化工原理课程设计

AT??D24?1.5386m2

实际空塔气速为

u?Vs?0.747m/s AT2、精馏塔有效高度的计算

精馏段有效高度为

Z精＝（N精－1）HT?(5?1)?0.4?1.6m

提馏段有效高度为

Z提＝（N提?1?人孔数)HT?人孔数*0.8?5.2m

在塔顶和塔底各开一人孔，其高度为0.8*2m 故精馏塔的有效高度为

Z'?N精＋N提＋0.8*2=1.6+5.2+1.6=8.4m

六、塔板主要工艺尺寸的计算

1、溢流装置的计算

因塔径D=1.6m ，可选用单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘。各项计算如下：

（1）、堰长 lW

取lW?0.66D?0.924m （2）、溢流堰高度

由hW?hL?hOW

选用平直堰，堰上液层高度,近似取 E=1 ，则

hOW2.84?lh??E??1000?lW?2/3?0.01

取板上清液层高度 hL?0.06m

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故hW?hL?hOW?0.06?0.01?0.05m （3）、弓形降液管宽度Wd和截面积Af 由

lWD?0.924/?1.4 0.66查下图 得

AfA?0.0722

WdTD?0.124 图6.1弓形降液管的宽度与面积

故

Af?0.0722AT?0.0722?1.5386?0.111m2Wd?0.124D?0.124?1.4?0.1736m

验算液体在降液管中停留时间

??3600AfHTL?3600*0.111*0.41.7?10?3*3600?26.12?5sh故降液管设计合理 4）、降液管底隙高度

h0?Lh3600l

Wu'0取u'0?0.08m/s

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（ 化工原理课程设计

则h0?Lh0.0017?3600??0.023m

3600lWu'03600?0.924?0.08hw?h0?0.05?0.023?0.027m?0.006m

故降液管底隙高度设计合理。

?选用凹形受液盘,深度hw=0.05m

2、塔板布置

（1）、塔板的分块

因D?1.4m，故塔板采用分块式。查下表得，塔板分为4块。

塔径mm 塔板分块数 8001200 3 14004 1600 18005 2000 22006 2400 （2）、边缘区宽度确定

取 Ws?W's?0.065m Wc?0.035m （3）、开孔区面积的计算 开孔区面积，即

Aa?2(xr?x?22xsin?1) 180r?r2其中

D1.4?（Wd?Ws)??(0.1736?0.065)?0.46m22

D1.4r??Wc??0.035?0.665m22x?故Aa?2(xr?x?（4）、筛孔计算及其排列

22?r2xsin?1)?1m2 180r由于所处理的物系，可选用??0.003m 碳钢板，取筛孔直径 d0?0.005m，筛孔按正三角形排列，取孔中心距t为

t?3d0?0.015m

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筛孔数目n为

n?1.155Aa?5133个 t22?d?开孔率为??0.907?0??10.1%

?t?气体通过阀孔的气速为u0?Vs1.15??11.386m/s ?Aa0.101?1

七、筛板的流体力学验算

1、塔板压降

（1）、干板阻力hc计算 干板阻力hc由式

?u0hc?0.051??C?0????2??V????L??? ?由

d0??1.67 查图得C0?0.772

22?u?????11.386??2.9?故hc?0.051?0??V??0.051?????0.037m液柱

?0.772??871.6??C0???L?（2）、气体通过液层的阻力hl计算

气体通过液层的阻力hl由式hl??hL计算

ua?Vs1.15??0.8055m/s

AT?Af1.5386?0.111F0?0.80552.9?1.37kg1/2/?s?m1/2? 查图得??0.6

故hl?0.6?0.06?0.036m （3）、液体表面张力的阻力h?计算

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