正庚烷-正辛烷連續(xù)精餾塔設(shè)計(jì)資料

化工原理課程設(shè)計(jì) 2 (1)相對(duì)揮發(fā)度的計(jì)算 8(2)實(shí)際塔板數(shù)的確定 9(3)全塔效率 9 (2)操作溫度的計(jì)算 10(3)平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算 11(4)平均密度的計(jì)算 11(5)液體平均粘度的計(jì)算 12(6)流體平均表面張力的計(jì)算 12 (1)塔徑 13(2)塔有效高度 14 (1)溢流裝置 14(2)塔板布置 16(3)孔數(shù)數(shù)與開孔率 16 (1)氣體通過(guò)篩板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨?173(2)液泛的驗(yàn)算 17(3)霧沫夾帶量的驗(yàn)算 18 (1)精餾段負(fù)荷性能圖 19(2)提餾段負(fù)荷性能圖 19 前言4生產(chǎn)和需要，塔設(shè)備還得具備下列各種基本要求：⑴氣作彈性較小(約2~3)。⑶小孔篩板容易堵塞。5物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的查找方法和技巧；掌握各種結(jié)果的校核，能畫出工藝流程、本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是過(guò)程的物料衡算，工藝計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核。一.計(jì)劃書6(1)精餾塔的物料衡算及塔板數(shù)的確定；(2)精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算；(3)精餾塔的塔體及塔板工藝尺寸計(jì)算；(4)塔板的流體力學(xué)的驗(yàn)算；(5)塔板的負(fù)荷性能圖的繪制；(6)繪制主體設(shè)備圖。4.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(1)目錄(2)設(shè)計(jì)方案的確定及工藝流程說(shuō)明(3)工藝計(jì)算及主體設(shè)備設(shè)計(jì)(4)設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表(5)對(duì)本設(shè)計(jì)的評(píng)述及有關(guān)問(wèn)題的說(shuō)明(6)主要符號(hào)說(shuō)明(7)參考文獻(xiàn)(8)附圖參考書目7流程的設(shè)計(jì)及說(shuō)明塔內(nèi)。操作時(shí)連續(xù)的從再沸器中取出部分液體作為塔底產(chǎn)品(釜?dú)堃?再沸器中原料液部分汽化，產(chǎn)生上升蒸汽，依次通過(guò)各層塔板。塔頂蒸汽進(jìn)入冷凝器中全部冷凝或部分冷凝，然后進(jìn)入貯槽再經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻。并將冷凝液借助重力作用送回塔頂作為回流液體，其余部分經(jīng)過(guò)冷凝器后被送出作為塔頂產(chǎn)品。為了使精餾塔連續(xù)的穩(wěn)定的進(jìn)行，流程中還要考慮設(shè)置衡算8]原料液及其塔頂與塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量數(shù)的確定9項(xiàng)目塔板數(shù)123456789xy精提的計(jì)算(1)操作壓力的計(jì)算(2)操作溫度的計(jì)算CHCHMin~Max-2~120℃19~152℃BCAPO106.09APO106.09PO46.82BPOPOAPOB2.1964.19 (3)平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算a.塔頂平均摩爾質(zhì)量計(jì)算(4)平均密度的計(jì)算a即液相平均表面張力依下式計(jì)算即五、精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算精餾段的氣、液相體積流率為maxp200.0220VD/==1.38按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為D=1.4m實(shí)際[3]精餾塔有效高度的計(jì)算塔有效高度為Z=Z+Z+0.8=8.8+5.2+1=15m精提六、塔板主要工藝尺寸的計(jì)算所以可選取單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。(此種溢流方式液體流徑較長(zhǎng)，塔板效率較高，塔板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，在直徑小于2.2m的選用平直堰，(溢流堰板的形狀有平直形與齒形兩種，設(shè)計(jì)中一般采用平ffTT液體在降液管中的停留時(shí)間，即4)降液管底隙高度ho1)塔板的分塊2)邊緣區(qū)寬度確定七、塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算1)塔板的壓降=0.051×(11.15/0.772)2(3.73/611.77).721m/sFo=Uarv=0.7213.73=1.392查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖b=0.61柱Hphchh0.0378+0.0106σ故可忽略液面落差于是可知本設(shè)計(jì)不會(huì)發(fā)生液泛判斷霧沫夾帶量e是否在小于10%的合理范圍內(nèi)，是通過(guò)計(jì)算泛點(diǎn)率F來(lái)完成V1pF=s1pLm1pvm1100%10.78KcAFTTF10.266F=611.77一3.4100%=17.5%10.7810.10991.327為避免霧沫夾帶過(guò)量，對(duì)于大塔，泛點(diǎn)需控制在80%以下。從以上計(jì)算的結(jié)果GV．嚴(yán)重漏液校核當(dāng)閥孔的動(dòng)能因數(shù)F低于5時(shí)將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重漏液，前面已計(jì)=10.02>5，00(1)精餾段負(fù)荷性能圖++1.36LZS1LS1LKCAFPmKC=0.1099;A=A一2A=0.9266m2FPTf綜合可以得：φ(H+h)=h+h+h=h+h+h+h+h由此式確定液TwpLdcILdT0ww0.1530.153w0SxSxSmax4V00V005p=5p=0又知V據(jù)此作出與液體流量無(wú)關(guān)的水平漏夜線。以F=5作為規(guī)定氣體最小負(fù)荷0F5F5p4(V)=d2NS1min40e.液相負(fù)荷下限線mOWlS1OWlS1w則可以解出(L)=0.000614m3/sS1min序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目1平均溫度2平均壓力3氣相4液相5實(shí)際塔板數(shù)6塔的有效高度7塔徑8板間距9塔板溢流形式10空塔氣速11溢流管形式12溢流裝置溢流堰長(zhǎng)度13溢流堰高度tPZDHu℃m/sm/s塊mmmmm間hLhowntthommmmm2mm個(gè)msmLaxLLinLm3/sm3/sAf----降液管的截面積,m2Ao----篩孔區(qū)面積,m2AT----塔的截面積m2△P----氣體通過(guò)每層篩板的壓降C----負(fù)荷因子無(wú)因次t----篩孔的中心距do----篩孔直徑uo----液體通過(guò)降液管底隙的速度D----塔徑mWc----邊緣無(wú)效區(qū)寬度Wd----弓形降液管的寬度ET-總板效率Ws----破沫區(qū)寬度R----回流比Rmin--最小回流比ho--降液管的義底隙高度mmax----最大的how--堰上液層高度mmin----最小的hw--出口堰高度mL--液相的hw--進(jìn)口堰高度mV----氣相的H----板式塔高度mHB----塔底空間高度mHd----降液管內(nèi)清液層高度mHD----塔頂空間高度mHF----進(jìn)料板處塔板間距mHP----人孔處塔板間距mM----平均摩爾質(zhì)量kg/kmoltm----平均溫度℃g--重力加速度9.81m/s2Z-