化工原理__苯-氯苯課程設(shè)計(jì)(1)

1、化工原理課程設(shè)計(jì)題目：苯氯苯分離過程板式精餾塔設(shè)計(jì) 組員：陳姣燕、陳曉俊、楊艷枚、戴怡煉、黃紅日組長：戴 怡 煉班級(jí)：09制藥班學(xué)院：化學(xué)化工學(xué)院專業(yè)：制藥工程指導(dǎo)老師： 黃 燕 2021年5月30日目 錄苯-氯苯分離過程板式精餾塔設(shè)計(jì).1設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 .2引 言3一、設(shè)計(jì)方案的確定4二 、精餾塔的物料衡算7三、塔板數(shù)的確定.7四、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算9 五、精餾塔的工藝尺寸計(jì)算.13六、精餾塔的工藝尺寸計(jì)算.14七、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算16八、篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算.19九、塔板負(fù)荷性能圖.21十、各接管尺寸的確定.25十一、塔體設(shè)計(jì)總表.27十二、苯氯苯精餾生產(chǎn)工藝流程圖.

2、29十三、對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)述和有關(guān)問題的討論.30結(jié) 論.31苯-氯苯分離過程板式精餾塔設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)對(duì)苯氯苯分離過程篩板精餾塔裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，主要進(jìn)行了以下工作：1、對(duì)主要生產(chǎn)工藝流程和方案進(jìn)行了選擇和確定。2、對(duì)生產(chǎn)的主要設(shè)備篩板塔進(jìn)行了工藝計(jì)算設(shè)計(jì),其中包括：精餾塔的物料衡算；塔板數(shù)的確定；精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算；精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算；精餾塔塔板的主要工藝尺寸的計(jì)算。3、繪制了生產(chǎn)工藝流程圖和精餾塔設(shè)計(jì)條件圖。4、對(duì)設(shè)計(jì)過程中的有關(guān)問題進(jìn)行了討論和評(píng)述。本設(shè)計(jì)簡明、合理，能滿足初步生產(chǎn)工藝的需要，有一定的實(shí)踐指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：苯氯苯；分離過程；精餾塔 The Desig

3、n of sieve plate-distillation Towerabout theSeparating Process of Benzene-chlorobenzeneAbstract:A suit of equipment of sieve distillation column devices which make Benzene separate from chlorobenzene has been designed. The main work comprising: 1. The main processes and programmes of the production

4、have been selected and determined.2.The main container filler tower has been designed,including the balance reckon of the sieve plate tower the number of the tower plank has been determinatedthe calculation of properties of matter date the size of the Distillation tower has been computed The main tr

5、ay sizeof the distillation tower.has been reckoned3. Production craftwork flow chart and design condition chart of the distillation tower have been drawn. 4.The questions of the design process have been discussed and reviewed. The design is simple and reasonable, and can meet the needs of the initia

6、l production process, a certain role in guiding the practice.設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求一、設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一座苯-氯苯連續(xù)精餾塔，要求年產(chǎn)純度為99.8%的氯苯9.36萬噸，塔頂溜出液中含氯苯不得高于2%，原料液中含氯苯38%（以上均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。每年300天，每天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行。二、操作條件：（1）塔頂壓強(qiáng) 4kPa（表壓）；（2）進(jìn)料熱狀況：自選（3）回流比：自選 （4）塔底加熱蒸汽壓力 0.5MPa（表壓）；（5）單板壓降 0.7kPa。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容 （1）精餾塔的物料衡算；（2）塔板數(shù)的確定；（3）精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算；

7、（4）精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算；（5）塔板主要工藝尺寸的計(jì)算；（6）塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算；（7）塔板負(fù)荷性能圖；（8）精餾塔接管尺寸的計(jì)算；（9）電腦繪制生產(chǎn)工藝流程圖；（10）手工繪制精餾塔設(shè)計(jì)條件圖；（11）對(duì)設(shè)計(jì)過程的評(píng)述和有關(guān)問題的討論。 四、設(shè)計(jì)要求（1）設(shè)計(jì)計(jì)算說明書撰寫規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)，條理清晰；（2）數(shù)據(jù)可靠，論證合理，有設(shè)計(jì)價(jià)值；（3）圖紙繪制應(yīng)符合化工制圖的標(biāo)準(zhǔn)。引 言1、塔設(shè)備設(shè)計(jì)概述 塔設(shè)備是化工、石油化工和煉油等生產(chǎn)中最重要的設(shè)備之一,他可以使氣(或汽)或液液兩相緊密接觸，達(dá)到相際傳質(zhì)及傳熱的目的。在化工廠、石油化工廠、煉油廠等中，塔設(shè)備的性能對(duì)于整個(gè)裝置的產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量、生

8、產(chǎn)能力和消耗定額，以及三廢處理和環(huán)境保護(hù)等各方面都有重大影響。塔設(shè)備中常見的單元操作有：精餾、吸收、解吸和萃取等。此外，工業(yè)氣體的冷卻和回收、氣體的濕法凈制和干燥，以及兼有氣液兩相傳質(zhì)和傳熱的增濕和減濕等。最常見的塔設(shè)備為板式塔和填料塔兩大類。作為主要用于傳質(zhì)過程的塔設(shè)備，首先必須使氣（汽）液兩相能充分接觸，以獲得高的傳質(zhì)效率。此外，為滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，塔設(shè)備還必須滿足以下要求：1、生產(chǎn)能力大；2、操作穩(wěn)定，彈性大；3、流體流動(dòng)阻力??；4、結(jié)構(gòu)簡單、材料耗用量少，制造和安裝容易；5、耐腐蝕和不易阻塞，操作方便，調(diào)節(jié)和檢修容易。2、板式精餾塔設(shè)備選型及設(shè)計(jì)因?yàn)榘迨剿幚砹看?、效率高、清洗檢修方

9、便且造價(jià)低，故工業(yè)上多采用板式塔。因而本課程設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)板式塔。(1)、工業(yè)上常見的幾種的板式塔及其優(yōu)缺點(diǎn)、浮閥塔。在塔板開孔上方，安裝可浮動(dòng)的閥片，浮閥可隨氣體流量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)開度，可避免漏液，操作彈性大，造價(jià)低，且安裝檢修方便，但對(duì)材料的抗腐蝕性能要求高。、篩孔塔。結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、篩板塔壓降小、液面落差也較小、生產(chǎn)能力及塔板效率都較泡罩塔高，故應(yīng)用廣泛。、泡罩塔。其氣體通道是升氣管和泡罩，由于升氣管高出塔板，即使在氣體負(fù)荷很低時(shí)也不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液，操作彈性大，升氣管為氣液兩相提供了大量的傳質(zhì)界面。但泡罩塔板結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，安裝檢修不便，生產(chǎn)能力小。綜合考慮最終選擇篩孔式精餾塔。(2

10、)、設(shè)計(jì)板式塔的要求及簡易流程 首先應(yīng)根據(jù)已給定的操作條件，由圖解法或解析法求得理論塔板數(shù)、選定或估算塔板效率，從而測得實(shí)際塔板數(shù)，然后對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)或計(jì)算： 、塔高的計(jì)算。包括塔的主體高度、頂部與底部空間的高度，以及裙座的高度。、塔徑的計(jì)算。、塔內(nèi)件的設(shè)計(jì)。主要是塔盤的工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，此多此還包括，塔的進(jìn)出口、防沖檔板、防渦器、除沫器等的設(shè)計(jì)計(jì)算。 設(shè)計(jì)流程簡略圖流程：裝置的有關(guān)操作條件給定的塔板設(shè)計(jì)條件確定塔徑溢流區(qū)的設(shè)計(jì)氣液接觸區(qū)的設(shè)計(jì)各項(xiàng)核對(duì)計(jì)算。一、設(shè)計(jì)方案的確定1、操作壓力蒸餾操作可在常壓，加壓，減壓下進(jìn)行。應(yīng)該根據(jù)處理物料的性能和設(shè)計(jì)總原則來確定操作壓力。例如對(duì)于熱敏感物料，

11、可采用減壓操作。本次設(shè)計(jì)為一般物料因此，采用常壓操作。2、進(jìn)料狀況進(jìn)料狀態(tài)有五種：過冷液，飽和液，氣液混合物，飽和氣，過熱氣。但在實(shí)際操作中一般將物料預(yù)熱到泡點(diǎn)或近泡點(diǎn)，才送入塔內(nèi)。這樣塔的操作比較容易控制。不受季節(jié)氣溫的影響，此外泡點(diǎn)進(jìn)料精餾段與提餾段的塔徑相同，在設(shè)計(jì)和制造上也叫方便。本次設(shè)計(jì)采用泡點(diǎn)進(jìn)料即q=1。3、加熱方式蒸餾釜的加熱方式一般采用間接加熱方式，若塔底產(chǎn)物基本上就是水，而且在濃度極稀時(shí)溶液的相對(duì)揮發(fā)度較大。便可以直接采用直接加熱。直接蒸汽加熱的優(yōu)點(diǎn)是：可以利用壓力較低的蒸汽加熱，在釜內(nèi)只需安裝鼓泡管，不需安裝龐大的傳熱面，這樣，操作費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用均可節(jié)省一些，然而，直接蒸

12、汽加熱，由于蒸汽的不斷涌入，對(duì)塔底溶液起了稀釋作用，在塔底易揮發(fā)物損失量相同的情況下。塔釜中易于揮發(fā)組分的濃度應(yīng)較低，因而塔板數(shù)稍微有增加。但對(duì)有些物系。當(dāng)殘液中易揮發(fā)組分濃度低時(shí)，溶液的相對(duì)揮發(fā)度大，容易分離故所增加的塔板數(shù)并不多，此時(shí)采用直接蒸汽加熱是合適的。4、冷卻方式塔頂?shù)睦鋮s方式通常水冷卻，應(yīng)盡量使用循環(huán)水。如果要求的冷卻溫度較低?？煽紤]使用冷卻鹽水來冷卻。5、熱能利用蒸餾過程的特性是重復(fù)進(jìn)行氣化和冷凝。因此，熱效率很低，可采用一些改進(jìn)措施來提高熱效率。因此，根據(jù)上敘設(shè)計(jì)方案的討論及設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，本設(shè)計(jì)采用常壓操作，泡點(diǎn)進(jìn)料，間接蒸汽加熱以及水冷的冷卻方式，適當(dāng)考慮熱能利用。本設(shè)

13、計(jì)任務(wù)為分離苯氯苯混合物。對(duì)于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精餾方法，設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將混合料液經(jīng)預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送入精餾塔內(nèi)。塔頂上升器采用全凝器冷凝后，部分回流。其余部分作為塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送入儲(chǔ)罐。該物系屬于易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜部分采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送入儲(chǔ)罐。工藝流程圖見附圖。查閱得知苯和氯苯的一些性質(zhì)如下：（）1.苯和氯苯的物理性質(zhì)表1.1苯和氯苯的物理性質(zhì)項(xiàng)目分子式相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)臨界溫度/。c臨界壓力/kpa苯 （A）C6H67811801288568334氯苯（B）C6H5 Cl112.5131.8359.24520

14、2.苯氯苯的氣液相平衡數(shù)據(jù)表1.2苯氯苯的氣液相平衡數(shù)據(jù)沸點(diǎn)溫度t苯的組成沸點(diǎn)溫度t苯的組成液相氣相液相氣相80.02111200.1290.378900.690.9161300.01950.07231000.4470.785131.8001100.2670.613.組成飽和蒸氣壓表1.3苯氯苯的組成飽和蒸氣壓溫度8090100110120130131.8mmhg苯760102513501760225028402900mmhg氯苯1482052934005437197604.液相密度表1.4苯氯苯的液相密度溫度8090100110120130苯817805793782770757氯苯10391

15、028101810089979855.液相粘度µ表1.5苯氯苯液體粘度µ溫度()6080100120140苯（MP.S）0.3810.3080.2550.2150.184氯苯（MP.S）0.5150.4280.3630.3130.274二 、精餾塔的物料衡算1、 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率苯的摩爾質(zhì)量 氯苯的摩爾質(zhì)量 M氯苯=112.61kg/ kmol2、 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量3、 物料衡算原料處理量 總物料衡算 F=D+W （1）易揮發(fā)組分物料衡算 0.701F=0.986D+0.003W （2）聯(lián)立上式（1）、（2）得： D=283.069kmo

16、l/h F=398.617kmol/h三、塔板數(shù)的確定1、理論板層數(shù)的求取苯氯苯屬理想物系，可采用圖解法求理論板層數(shù)根據(jù)苯氯苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)，繪出x-y，t-x-y圖圖3.1苯氯苯的氣液平衡x-y圖圖3.苯氯苯的氣液平衡t -x-y圖（1）、根據(jù)苯氯苯的氣液平衡數(shù)據(jù)作x-y圖及t -x-y圖通過氣液平衡關(guān)系在t -x-y圖直角坐標(biāo)系中做出平衡曲線，并在苯氯苯的氣液平衡x-y圖標(biāo)出c點(diǎn)（、）、e點(diǎn)（、）、a點(diǎn)（、）三點(diǎn)；（2）、求最小回流比及操作回流比因飽和液體進(jìn)料，在圖中對(duì)角線上自點(diǎn)e（0.701,0.701）作垂線（q線）該線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為（yq=0.918,xq=0.701），此

17、即最小回流比時(shí)操作線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)。Rmin=(xD-yd)/(yq-xq)=(0.986-0.918)/(0.918-0.701)=0.303取操作回流比: R=2Rmin=1.2×0.313=0.626（3）、求操作線方程L=RD=0.626×283.069=177.201 kmol/h V=L+D=177.201+283.069=460.270 kmol/h L=L+F=177.201+398.617=575.818 kmol/h V=V=460.270 kmol/h精餾段操作線方程提餾段操作線方程（4）、圖解法求理論板層數(shù)采用圖解法求理論板層數(shù)，如圖3.1所示。

18、求解結(jié)果為總理論板層數(shù) （包括再沸器）進(jìn)料板位置 2、實(shí)際板層數(shù)的求取取全塔效率為45%精餾段 塊提餾段 塊四、精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算1、操作壓力計(jì)算塔頂操作壓力 PD4101.3105.3kpa每層塔板壓降 P=0.7kpa進(jìn)料板壓力 PF=105.30.7×7=110.2kpa精餾段平均壓力 Pm（105.3110.2）/2=107.75kpa2、操作溫度計(jì)算根據(jù)圖可得：，=0.986,=0.0072,=0.684查圖可得：塔頂溫度tD=80.10C進(jìn)料板溫度：tF=89.250C3、平均摩爾質(zhì)量計(jì)算塔頂平均摩爾質(zhì)量計(jì)算由xD= y1=0.986查平衡曲線圖3.1可

19、得 x1=0.86MVDm=0.986×78.110.004×112.55=78.59 kg/kmolMLDm=0.86×78.110.14×112.55=82.93kg/kmol進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量計(jì)算由圖解理論板yF0.88查平衡曲線圖3.1可得xF=0.60MVF=0.88×78.110.12×112.55=82.24 kg/kmolMLF=0.60×78.110.40×112.55=91.89kg/kmol塔底平均摩爾質(zhì)量計(jì)算精餾段平均摩爾質(zhì)量MV精（78.59+82.24）/2=80.42kg/kmol M

20、L精(82.93+91.89)/2=87.41kg/kmol4平均密度計(jì)算（1）、氣相平均密度計(jì)算由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即精餾段氣體密度:（2）、液相平均密度計(jì)算液相平均密度依下式計(jì)算，即查化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊_有機(jī)卷P307-P308可以得表4.1由苯-氯苯溫度密度關(guān)系表（如下），可做出其液相密度圖。 表4.1苯-氯苯溫度密度關(guān)系表溫度8090100110120130苯817805773782770757氯苯1039102810181008997985做出其液相密度圖如下:圖4.1苯-氯苯溫度密度關(guān)系圖由上圖可查得； 時(shí)塔頂 進(jìn)料板液相平均密度的計(jì)算：所以精餾段液相的平均密度:5、液體平均

21、比表面張力計(jì)算查化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊_有機(jī)卷P313-P314可以得下表：表4.2苯-氯苯溫度表面張力關(guān)系表溫度020406080100120140氯苯表面張力mN/m32.830.4928.2125.9623.7521.5719.4217.32苯表面張力mN/m31.6028.8026.2523.7421.2718.8516.4914.17已知tD=80.10C，tf=900C得：,，。精餾段平均表面張力：6、液體粘度查化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊_有機(jī)卷P310-P311表4.3苯-氯苯溫度粘度關(guān)系表溫度20406080100120140苯 粘度mPa·s0.6380.4850.3810

22、.3080.2550.2150.184氯苯 粘度mPa·s0.750.560.440.350.280.24已知tD=80.10C，tf=900C，得：mPa·s, mPa·s，mPa·s, mPa·s， 精餾段平均液相粘度五、提餾段的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)計(jì)算1、 操作壓力計(jì)算：進(jìn)料壓力：每層塔板壓降：塔底操作壓力：提餾段平均壓力：2、 操作溫度計(jì)算：依據(jù)操作壓力，由苯-氯苯物系的溫度圖得：進(jìn)料板溫度：塔底溫度：提餾段平均溫度：3、 平均摩爾質(zhì)量計(jì)算：（1） 塔底平均摩爾質(zhì)量計(jì)算：（2） 提餾段平均摩爾質(zhì)量：4、 平均密度計(jì)算：（1） 氣相平均

23、密度計(jì)算由理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，即（2） 液相平均密度計(jì)算：液相平均密度按下式計(jì)算由苯-氯苯溫度密度關(guān)系圖，可查得：塔頂提餾段液相的平均密度：六、精餾塔的工藝尺寸計(jì)算1、塔徑的計(jì)算 精餾塔的氣、液相體積流率為因?yàn)樗胶桶彘g距的關(guān)系如下表:表5.1塔徑和板間距關(guān)系表塔徑Dm0.30.50.50.80.81.61.62.02.02.4>2.4板間距HT200300300350350450450600600800800圖5.1史密斯關(guān)聯(lián)圖若取: HT =0.5m,hL=0.06m(一般hL0=0.050.08) HThL=0.5-0.06=0.44m查上圖得:C20=0.074C=C20*(/

24、20)0.2=0.075×(22.49/20)0.2=0.0758=取安全系數(shù)為0.7(一般0.60.8),則空塔氣速為:u=0.7×1.33=0.914m/s，在0.8m1.6m范圍,符合經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)圓整后D=2.2m實(shí)際空塔氣速為2、精餾塔有效高度的計(jì)算 精餾段有效高度為提餾段有效高度為在塔頂和塔底各開一人孔，其高度為0.8m故精餾塔的有效高度為七、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算1、溢流裝置的計(jì)算因塔徑D=2.2m ，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。各項(xiàng)計(jì)算如下：（1）、堰長 取（2）、溢流堰高度由選用平直堰，堰上液層高度,近似取 E=1 ，則取板上清液層高度 故（3）、弓形

25、降液管寬度和截面積由 查下圖 得圖6.1弓形降液管的寬度與面積故驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間故降液管設(shè)計(jì)合理（4）、降液管底隙高度 取則故降液管底隙高度設(shè)計(jì)合理。選用凹形受液盤,深度=0.07m2、塔板布置（1）、塔板的分塊因D=2.2m，故塔板采用分塊式。查下表得，塔板分為6塊。塔徑mm8001200140016001800200022002400塔板分塊數(shù)3456（2）、邊緣區(qū)寬度確定取 （3）、開孔區(qū)面積的計(jì)算 開孔區(qū)面積，即其中故（4）、篩孔計(jì)算及其排列由于所處理的物系，可選用 碳鋼板，取篩孔直徑 ，篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為篩孔數(shù)目n為開孔率為氣體通過閥孔的氣速為八、篩板的流體

26、力學(xué)驗(yàn)算1、塔板壓降（1）、干板阻力計(jì)算干板阻力由式,由 查圖得故（2）、氣體通過液層的阻力計(jì)算氣體通過液層的阻力由式計(jì)算查圖得故（3）、液體表面張力的阻力計(jì)算液體表面張力產(chǎn)生的阻力由下式計(jì)算得氣體通過每層塔板的液柱高度可按下式計(jì)算液柱氣體通過每層塔板的壓降為:Pp=hpL g =0.102×866.06×981 =867Pa 1.1 kPa（設(shè)計(jì)允許值）2、液面落差 對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計(jì)的塔徑和流量均不大，故可忽略頁面落差影響。3、液沫夾帶液沫夾帶量由下式計(jì)算而且故故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)。4、漏液對(duì)篩板塔，漏液點(diǎn)氣速可由下式計(jì)算實(shí)際孔速 穩(wěn)定系數(shù)

27、為故在本設(shè)計(jì)中無明顯漏液。5、液泛為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高應(yīng)服從下式關(guān)系：苯氯苯物系屬一般物系，取，則而 板上不設(shè)進(jìn)口堰，可由下式計(jì)算柱液柱故在本設(shè)計(jì)中不會(huì)發(fā)生液泛現(xiàn)象。九、塔板負(fù)荷性能圖1、漏液線由得：在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出，計(jì)算結(jié)果列于表 表8.1，0.0010.00390.00480.00630.00780.02300.0575,1.8121.8671.8801.9001.9192.0602.273由上表數(shù)據(jù)即可作漏液線12、液沫夾帶線以為限，求關(guān)系如下：故 整理得 在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果列于下表表8.2，0.0010.00390.0

28、0480.00630.00780.02300.0575，6.8966.5196.4266.2826.1295.0923.359由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線23、液相負(fù)荷下限線對(duì)于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)。由取E1，則 據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線34、液相負(fù)荷上限線以作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限，由式代入數(shù)據(jù)得據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線45、液泛線令由聯(lián)立得忽略，將與，與，與的關(guān)系代入上式，并整理得式中將有關(guān)數(shù)據(jù)代入，得故在操作范圍內(nèi)。任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果列于下表 表8.3，0.0010.00390.00480.00630

29、.00780.02300.0575，6.6386.5526.5276.4856.4425.8414.847由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線5根據(jù)以上各線方程，可作出篩板的負(fù)荷性能圖，如下圖：圖8.1篩板的負(fù)荷性能圖Y1=1.84277+0.0078*XY2=6.71103-0.06017*XY3=6.67021-0.03221*X在負(fù)荷性能圖上，作出操作點(diǎn)A，連接OA，即即作出操作線。由上圖可看出，該篩板的操作上線為液泛控制，下限為漏液控制。由上圖查得故操作彈性為十、各接管尺寸的確定1、進(jìn)料管進(jìn)料體積流量取適宜的輸送速度，故經(jīng)圓整選取熱軋無縫鋼管(GB8163-87)，（化工原理上冊P357)規(guī)格實(shí)際

30、管內(nèi)流速：2、釜?dú)堃撼隽瞎芨獨(dú)堃旱捏w積流量：取適宜的輸送速度，則經(jīng)圓整選取熱軋無縫鋼管(GB8163-87)，規(guī)格：實(shí)際管內(nèi)流速：3、回流液管回流液體積流量利用液體的重力進(jìn)行回流，取適宜的回流速度，那么經(jīng)圓整選取熱軋無縫鋼管(GB8163-87)，規(guī)格：實(shí)際管內(nèi)流速：4、塔頂上升蒸汽管塔頂上升蒸汽的體積流量：取適宜速度，那么經(jīng)圓整選取熱軋無縫鋼管(GB8163-87)，規(guī)格：實(shí)際管內(nèi)流速：5、塔底上升蒸汽管塔頂上升蒸汽的體積流量：取適宜速度，那么經(jīng)圓整選取熱軋無縫鋼管(GB8163-87)，規(guī)格：實(shí)際管內(nèi)流速： 十一、塔體設(shè)計(jì)總表表10.1苯-氯苯分離過程板式精餾塔設(shè)計(jì)塔體設(shè)計(jì)總表序號(hào)項(xiàng)目數(shù)值

31、1平均溫度tm,oC84.682平均壓力Pm，kPa107.753氣體流量Vs，（m3/s）3.534液體流量Vs,(m3/s)0.00505實(shí)際塔板數(shù)226有效段高度Z，m10.87塔徑,m2.28板間距,m0.59溢流形式單溢流10降液管形式弓形11堰長,m 1.6912堰高，m0.06813板上液層高度,m0.0614降液管寬度，m0.39415降液管底隙高度,m0.03716安定區(qū)寬度,m0.08517邊緣區(qū)寬度,m0.05018開孔區(qū)面積,m22.56619篩孔直徑,m0.00620篩孔數(shù)目914721孔中心行距,m0.01822開孔率,10.123空塔氣速，m/s1.114續(xù)表10.124篩孔氣度，m/s13.6225穩(wěn)定系數(shù)2.226每層塔板壓降，pa86727負(fù)荷上限液泛控制28負(fù)荷下限漏液控制29液沫夾帶ev ，(kg液.kg氣)0.00430氣相負(fù)荷上限,m