苯-甲苯精餾塔的設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

《化工原理》課程設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)題目苯-甲苯精儲(chǔ)塔的設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

一、課題名稱

苯一一甲苯混合液篩板精儲(chǔ)塔設(shè)計(jì)

二、課題條件（原始數(shù)據(jù)）

1、設(shè)計(jì)方案的選定

原料：苯、甲苯

原料苯含量：質(zhì)量分率=45.5%

原料處理量：質(zhì)量流量=20.5t/h

產(chǎn)品要求：苯的質(zhì)量分率：石=98%，x而1%

2、操作條件

常壓精儲(chǔ)，泡點(diǎn)進(jìn)料，塔頂全凝，泡點(diǎn)回流，塔底間接加熱。

3、設(shè)備型式：篩板塔

三、設(shè)計(jì)內(nèi)容

1、設(shè)計(jì)方案的選擇及流程說(shuō)明

2、工藝計(jì)算（物料衡算、塔板數(shù)、工藝條件及物性數(shù)據(jù)、氣液負(fù)荷等）

3、主要設(shè)備工藝尺寸設(shè)計(jì)

（1）塔徑

（2）塔板（降液管、溢流堰、塔板布置等）

（3）塔高

4、流體力學(xué)驗(yàn)算與操作負(fù)荷性能圖

5、輔助設(shè)備選型（冷凝器、再沸器、泵、管道等）

6、結(jié)果匯總表

7、設(shè)計(jì)總結(jié)

8、參考文獻(xiàn)

9、塔的設(shè)計(jì)條件圖（A2）

10、工藝流程圖（A3）

四、圖紙要求

I、帶控制點(diǎn)的工藝流程圖（2#圖紙）；2、精儲(chǔ)塔條件圖（1#圖紙）。

摘要：本設(shè)計(jì)對(duì)苯一甲苯分離過(guò)程篩板精循塔裝置進(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)備一篩板塔進(jìn)行了工藝

計(jì)算設(shè)計(jì)，其中包括：①精儲(chǔ)塔的物料衡算；②塔板數(shù)的確定；③精儲(chǔ)塔的工藝條件及有關(guān)

物性數(shù)據(jù)的計(jì)算；④精儲(chǔ)塔的塔體工藝尺寸計(jì)算；⑤精微塔塔板的主要工藝尺寸的計(jì)算。3、

繪制了生產(chǎn)工藝流程圖和精饋塔設(shè)計(jì)條件圖。4、對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了討論和評(píng)述。

本設(shè)計(jì)簡(jiǎn)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：苯一甲苯；分離過(guò)程；精儲(chǔ)塔

2

目錄

目錄.............................................................................1

1文獻(xiàn)綜述.....................................................................3

1.1概述.......................................................................3

1.2方案的確定及基礎(chǔ)數(shù)據(jù).......................................................3

2塔物料衡算.....................................................................5

2.1原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率...........................................5

2.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量.......................................6

2.3物料衡算...................................................................6

3塔板數(shù)的確定...................................................................7

3.1理論板層數(shù)NT的求取........................................................7

3.2求精儲(chǔ)塔氣液相負(fù)荷.........................................................8

3.3操作線方程.................................................................8

3.4逐板計(jì)算法求理論板層數(shù).....................................................8

E

3.5全塔效率7估算...........................................................9

3.6求實(shí)際板數(shù).................................................................9

4精儲(chǔ)塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算..........................................10

4.1操作壓力計(jì)算..............................................................10

4.2安托尼方程計(jì)算............................................................10

4.3平均摩爾質(zhì)量計(jì)算..........................................................10

4.4平均密度計(jì)算..............................................................11

4.5液體平均表面張力計(jì)算......................................................13

4.6液體平均粘度計(jì)算..........................................................13

4.7氣液負(fù)荷計(jì)算..............................................................14

5精tg塔塔體工藝尺寸的計(jì)算......................................................15

塔徑的計(jì)算....................................................................15

6塔板主要工藝尺寸的計(jì)算........................................................16

6.1溢流裝置計(jì)算...............................................................16

6.2塔板布置..................................................................18

6.3篩孔數(shù)n與開(kāi)孔率：......................................................19

7篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算............................................................19

7.1氣體通過(guò)篩板壓強(qiáng)相當(dāng)?shù)囊褐叨扔?jì)算（精儲(chǔ)段）..............................19

7.2氣體通過(guò)篩板壓強(qiáng)相當(dāng)?shù)囊褐叨扔?jì)算（提儲(chǔ)段）..............................21

8塔板負(fù)荷性能圖................................................................23

8.1精微段：..................................................................23

8.2提福段：.................................................................26

9設(shè)備設(shè)計(jì)......................................................................30

9.1塔頂全凝器的計(jì)算與選型....................................................30

9.2再沸器....................................................................31

10各種管尺寸確定..............................................................31

10.1進(jìn)料管...................................................................31

10.2出料管...................................................................31

10.3塔頂蒸汽管d............................................................................................................................32

p

10.4回流管d.....................................................................................................................................32

R

10.5再沸返塔蒸汽管d..................................................................................................................32

V

11塔高.........................................................................32

12.設(shè)計(jì)體會(huì)....................................................................33

13.參考文獻(xiàn)....................................................................34

分離苯-甲苯混合液的篩板精微塔

1.文獻(xiàn)綜述

1.1概述

在常壓操作的連續(xù)精儲(chǔ)塔內(nèi)分離苯-甲苯混合液，已知原料液的處理量為20.5t/h,組成

為45.5%（苯的質(zhì)量分率），要求塔頂儲(chǔ)出液的組成為98%（苯的質(zhì)量分率）塔底釜的組成

為l%o

設(shè)計(jì)條件如下：

操作壓力4kpa（塔頂表壓）

進(jìn)料熱狀況泡點(diǎn)進(jìn)料

1.2方案的確定及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

本設(shè)計(jì)任務(wù)為分離苯-甲苯混合物。對(duì)于二元混合物的分離，應(yīng)采用連續(xù)精儲(chǔ)留成

設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過(guò)預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送入精儲(chǔ)塔內(nèi)。塔頂上升的蒸汽

采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送至貯罐。

該物系屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比是最小回流比的2倍，塔釜采用間接蒸汽

加熱塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送入貯罐。

表1苯和甲苯的物理性質(zhì)

項(xiàng)目分子式分子量M沸點(diǎn)（℃）臨界溫度t^（℃）臨界壓強(qiáng)P

C

（kPa）

苯ACH6833.4

AA78.1180.1288.5

甲苯B63392.13110.6318.574107.7

表2苯和甲苯飽和蒸汽

溫度。c80.1859095100105110.6

P”Pa101.33116.9135.5155.7179.2204.2240.0

P。，kPa40.046.054.063.374.386.0

R

表3常溫下苯一甲苯氣液平衡數(shù)據(jù)([2]：P例1—1附表2)

8

溫度。c80.1859095100105110.6

液相中苯的摩爾分率1.0000.7800.5810.4120.2580.1300

汽相中苯的摩爾分率1.0000.9000.7770.6300.4560.2620

表4純組分的表面張力⑴]：Pg附錄圖7)

溫度8090100110120

笨,mN/m21.22018.817.516.2

甲苯，Mn/m21.720.619.518.417.3

P

表5組分的液相密度(□]:382附錄圖8)

溫度(℃)8090100110120

814805791778763

苯,kg/oh

809801791780768

甲苯,kg/m.、

1

表6液體粘度NL([1]：365)

溫度(℃)8090100110120

0.3080.2790.2550.2330.215

苯(mPa.s)

甲苯(mP“.s)0.3110.2860.2640.2540.228

表7常壓下苯一一甲苯的氣液平衡數(shù)據(jù)

溫度t液相中苯的摩爾分率氣相中苯的摩爾分率

℃Xy

110.560.000.00

109.911.002.50

108.793.007.11

107.615.0011.2

105.0510.020.8

102.7915.029.4

100.7520.037.2

98.8425.044.2

97.1330.050.7

95.5835.056.6

94.0940.061.9

92.6945.066.7

91.4050.071.3

90.1155.075.5

80.8060.079.1

87.6365.082.5

86.5270.085.7

85.4475.088.5

84.4080.091.2

83.3385.093.6

82.2590.095.9

81.1195.098.0

80.6697.098.8

80.2199.099.61

80.01100.0100.0

2塔物料衡算

2.1原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率

苯的摩爾質(zhì)量M=78.1Ikg/kmol

A

甲苯的摩爾質(zhì)量叱，=92.13kg/kmol

0.455,

X=___________/78-11_______=0.496

F0.455,+0.545,

78.1192.13

0.01

x=.78.110.012

wOT7+0.99

78.1192.13

2.2原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量

M=0.496x78.11+(l-0.496)x92.13=85.18kg/kmol

F

M=O.983x78.11+(1-O.983)x92.13=78.35kg/kmol

D

M=0.012x78.11+(1-0.012)x92.13=91,96kg/kmol

w

2.3物料衡算

原料處理量

尸=竺：吧三240.67(kmol/h)

85.18

總物料衡算D=240.67

苯物料衡算0.496F=0.983D+0.012W

聯(lián)立解得。=119.96kmol/h

W=120.71kmol/h

式中F---原料液流量

D----塔頂產(chǎn)品量

W一一塔底產(chǎn)品量

3塔板數(shù)的確定

3.1理論板層數(shù)NT的求取

苯-甲苯屬于理想物系，采用逐板計(jì)算法求理論層數(shù)

由表10-2苯-甲苯物質(zhì)在總壓lOl.3kpa下的t-x關(guān)系

t-960.496-0.373

x=0.541=

92-960.504-0.373

t=92.24

F

由表10-1苯-甲苯在某溫度t下蒸汽壓P。、P。

A

Po-161.392.24-96

A___________—R）=145.13kpa

144.1-161.392-96A

Po-65.692.24-96

B_________=____________P（）=58.27kpa

57.8-65.692-96-B

理想物系

Po

a=—i=2.49

Po

B

平衡線方程丫=/xx2.49x

1+XX-l>x1+1.49x

泡點(diǎn)進(jìn)料

q=1x=x=0.496

eF

=_。ey=

miny-Xe1+1.49x0.496

.0.983-0.710,?

=1.9N7/b

min0.710一0.496

取操作回流比R=2R2x1.276=2.55

min

3.2求精儲(chǔ)塔氣液相負(fù)荷

L=RxD=2.55x119.96=305.90kmol/h

V=（R+1）D=（2.55+1）x119.96=425.86kmol/h

L'=L+qF=305.90+240.67=731.76kmol/h

Vz=V=425.86kmol/h

3.3操作線方程

Rx

精儲(chǔ)段方程為y_____x+——=0.718xo.276

R+1"R+1n+

L+qFWx

提儲(chǔ)段方程為y__________x-----------士------=1.28x-0.003

L+qF-WmL+qF-Wm

3.4逐板計(jì)算法求理論板層數(shù)

2.49x

平衡方程y

1+1.49x

精儲(chǔ)段方程y=0.718x+0.276

y=X

iD

y=0.983------*----->X=0.959------瑜——>

i1

;

y=0.964------—>x=0.915-----------1^—>

22

y=0.933------4^----->X=0.848------——>

33

=0.885——AfX40.756——At

y=0.818——afXo.643——精----->

5b

y=0.738——-X0.531——W----->

6O

=0.657——"fX’=0.435

0.435=X7<XF=0.496

提偏段方程y=1.28X-0.003

X=：0.435--------W-->y=0.554-——---->

78

X=：0.333-——『—y=0.423——---->

89

X=：0.228-——『-y=0.289-——*---->

910

X=：0.140-——』-y=0.176——---->

1011

X=：0.079-——『一y=0.098----------->

1112

X=：0.042-——『-y=0.051————>

1213

X=：0.021-——『-y=0.024----------->

1314

X=0.010<X=0.012

14W

總理論板數(shù)為N=14層（包括再沸器）

T

“全塔效率）估算

查溫度組成圖得到塔頂溫度T=80.92℃,塔釜溫度T=110.14℃,全塔平均溫度

DW

=95.53℃

分別查得苯甲苯的平均溫度下的粘度

n=0.266mpa-s四=0.274mpas

AB

平均粘度公式得

n=0.496x0.266+0.274x(1-0.496)=0.270

m

全塔效率E=0.49(a|i%.245=54.0%

Tm

3.6求實(shí)際板數(shù)

精福段實(shí)際板層數(shù)

7

N=-------12.96?13

精0.54

提儲(chǔ)段實(shí)際板層數(shù)

7

N=-------12.96?13

提0.54

進(jìn)料板在第12塊板

4精憎塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計(jì)算

4.1操作壓力計(jì)算

塔頂操作壓力P=101.325+4=105.3kpa

每層塔板壓降△P=0.31kPa

進(jìn)料板壓力P^=105.3+0.31x13=109.33kpa

塔底操作壓力P=113.05kpa

w

精鐳段平均壓力P=(105.3+109.33)/2=107.32kpa

m

I

提儲(chǔ)段平均壓力P=(109.33+113.05)/2=111.19kpa

m

2

4.2安托尼方程計(jì)算

依據(jù)操作壓力，有泡點(diǎn)方程通過(guò)試差法計(jì)算出泡點(diǎn)溫度，其中苯，甲苯的飽和蒸汽壓有

計(jì)算結(jié)果如下

塔頂溫度t=80.92℃

D

進(jìn)料板溫度t=92.24℃

F

塔底溫度=110.14℃

精微段的平均溫度t=(80.92+92.24)/2=86.58℃

ini

提儲(chǔ)段的平均溫度t=(92.24+110.14)/2=101.19℃

m

2

4.3平均摩爾質(zhì)量計(jì)算

塔頂平均摩爾質(zhì)量就算

由x=y=0.983,代入相平衡方程得x=0.959

I)11

M=0.959x78.11+(l-0.959)x92.13=78.69kg/kmol

LD

m

M=0.983x78.11+(l-0.983)x92.13=78.35kg/kmol

vp

進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量計(jì)算

由上面理論板的算法，得y=0.657,X=0.435

FF

M=0.657x78.11+（1-O.657）x92.13=82.92kg/kmol

VF

，m

M=（）.435x78.11+（l-0.435）x92.13=86.03kg/kmol

LF.

塔底平均摩爾質(zhì)量計(jì)算

由x=0.01,由相平衡方程，得y=0.024

WW

M=0.024x78.11+（1-0.024）x92.13=91.79kg/kmol

VW

m

M=0.01x78.11+（1—0.01）x92.13=91.99kg/kmol

LW

，m

精循段平均摩爾質(zhì)量

78.35+82.92

M=80.64kg/kmol

v

n2

J8.69+86X）3=82.36kg/kmol

M

2

提儲(chǔ)段平均摩爾質(zhì)量

?82.92+91.790m?,

M=-------------=87.34kg/kmol

。2

,,86.03+91.99onnil-,

Ml-------------=89.01kg/kmol

m2

4.4平均密度計(jì)算

氣相平均密度計(jì)算

有理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算，精儲(chǔ)段的平均氣相密度即

P3-—野32X80.642.89kg/m3

V.RT8.314X86.58+273,157

m

提儲(chǔ)段的平均氣相密度

PV19x87.34.34kg/m3

P=M=r3

。RT8.314x101.19+273.157

m

液相平均密度計(jì)算

液相平均密度依下式計(jì)算，即

1/p=a/p+a/p

LmALABLB

塔頂液相平均密度計(jì)算

由t=80.92℃,查得

D

P=813.2kg/m3p=808kg/m

AB

塔頂液相的質(zhì)量分率已知a=0.98

a

10.980.02八

=________+；得P=813.1kg/m3

P813.2808.3A%

L,Dm

進(jìn)料板液相平均密度計(jì)算

由t=92.24℃,查得

F

P=801.9kg/m3P=79.8kg/m

AB

進(jìn)料板液相的質(zhì)量分率為已知a=0.455

A

10.4550.545

--------------+------

P801.93798.8

L,Fm

PLF.=800.2kg/m3

'm

塔底液相平均密度的計(jì)算

由t=110.14℃,查得

w

P=777.8kg/m3p=77隅kg/m

AB

塔底液相的質(zhì)量分率已知a=0.01

A

10.010.99

~~77~8779,"8-

PLW=779.8kg/m3

，m

精饋段液相平均密度為

813.1+800.2

p乙-___________=806.7kg/m3

m2

提儲(chǔ)段液相平均密度為

779.8+800.2

=___________-790.0kg/m3

4.5液體平均表面張力計(jì)算

液相平均表面張力依下式計(jì)算，即

a=￡’xo

Ltn22

1=1

塔頂液相平均表面張力的計(jì)算

由t=80.92℃,查得

D

。=21.09mN/m。=21.60mN/m

AB

。=0.983x21.09+0.017x21.60=21.10mN/m

L.D

m

進(jìn)料板液相平均表面張力的計(jì)算

由t=92.24℃,查得

F

。=19.73mN/m。=20.35mN/m

AB

o=0.496x19.73+0.504x20.35=20.04mN/m

L,F

m

塔底液相平均表面張力的計(jì)算

由t=no.14℃,查得

W

。-17.48mN/m。-18.38mN/m

AB

晨w=0.012xl7.48+0.988xl8.38=18.33mN/m

精微段液相平均表面張力為

21.10+20.04ccurM/

a==20.57mN/m

%2

提儲(chǔ)段液相平均表面張力為

丁20.04+18.33.

a==1i9n.19mNNT/m

%2

4.6液體平均粘度計(jì)算

液相平均粘度依下式計(jì)算，即

|1L=Zx|n

mii

塔頂液相平均粘度的計(jì)算

由t=80.92℃,查得

D

P=0.305mpa-s口=0.3091pas

AB

口=0.983x0.305+0.017x0.309=0.31Impas

L,D

進(jìn)料板液相平均粘度的計(jì)算

由，F(xiàn)=92.24C查得

|i=0.274mpa-s日=0.281mpas

AB

pi=0.496x0.274+0.504x0.281=0.276mpa-s

L,F

塔底液相平均粘度計(jì)算

由t=110.14℃,查得

w

|i=0.233mpa-s|i=0.25ihpas

AB

pi=0.012x0.233+0.988x0.254=0.254mpas

L,0

精儲(chǔ)段液相平均粘度為

0.311+0.276八…

P=________________=0.294mpa-s

L2

提儲(chǔ)段液相平均粘度為

0.276+0,254…「

P=________________=0.265mpas

\2

4.7氣液負(fù)荷計(jì)算

精福段:

V=（R+1）D=（2.55+1）x119.96=425.86kmol/h

V-M425.86x80.64

V=---------L—==3.30m3/s

，3600p3600x2.89

v

L=RD=2.55X119.96=305.90kmol/h

L==305.90x82.36=0.0087m3/s

，3600p-3600x806.7

L

提幅段:

（R+1）D+（夕一1）尸=（2.55+1）x119.96=425.86kmol/h

V-M425.86x87.34

V=_____u3.09m3/s

，3600P3600x3.34

V

L=RD+^F=2.55x119.96+1x240.67=546.57kmol/h

V-M546.57x89.01

L=----------L=0.0171m3/s

，3600P3600x/90.0

5精憎塔塔體工藝尺寸的計(jì)算

塔徑的計(jì)算

塔板間距H］的選定很重要，它與塔高、塔徑、物系性質(zhì)、分離效率、塔的操作彈性,

以及塔的安裝、檢修等都有關(guān)。可參照下表所示經(jīng)驗(yàn)關(guān)系選取。

表8板間距與塔徑關(guān)系

塔徑D?m0.3?0.50.5?0.80.8--1.61.6—2.42.4—4.0

板間距HT200?300250?350300--450350?600400?600

mm

對(duì)精微段:

初選板間距H=0.40m,取板上液層高度力=0.06m

TL

故H一力=0.40-0.06=0.34m

TL

<LYp平5=（o.0087/806.7>5

|sIIJI13.30112.891=0.0440

Cv人「Jl人）

查史密斯關(guān)聯(lián)圖得c℃=0.071；依式C=CI--I

/U20IJO}

（20.57、

校正物系表面張力為20.57mN/m時(shí)，CI-30—I=0.0730

二^戶丁皿血。種筍"217

'V

可取安全系數(shù)為0.7,則（安全系數(shù)0.6-0.8）

故。=0.7。=0.7x1.217=0.852m/s

；4x3.30

=2.221m

V71x0.852

按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整為2400mm,則空塔氣速0.73m/s

對(duì)提福段:

初選板間距H,=0.40m,取板上液層高嗎=0.06m

故H—方=0.40-0.06=0.34m

TL

<LYPV5(0.0171Y790.oV5

=0.0851

查圖得C0.067依式C=CI__I=0.064

2420j

校正物系表面張力為19.19rnN/m時(shí)

v=0.7v=0.7x0.982=0.69m/s

max

14x3.09

Dn=、i—口=、1———=2.39m

\w、兀X0.69

按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整為2400mm,則空塔氣速0.68m/s

將精微段和提溜段相比較可以知道二者的塔徑不一致，根據(jù)塔徑的選擇規(guī)定，對(duì)于相差不

大的二塔徑取二者中較大的，因此在設(shè)計(jì)塔的時(shí)候塔徑取2.4m

6塔板主要工藝尺寸的計(jì)算

6.1溢流裝置計(jì)算

6.1.1精儲(chǔ)段

因塔徑D=2.4m,可選用單溢流弓形降液管，采用平行受液盤。對(duì)精儲(chǔ)段各項(xiàng)計(jì)算如下:

單溢流/=(0.6~0.8)。

1）溢流堰長(zhǎng)/取堰長(zhǎng)

WW

1=0.60D=0.6X2.4=1.44

W

2)出口堰高h(yuǎn):單溢流h=h-h

wwLOW

L-06L0.0087X3600

w-u.b=______________=12.59

T12.51.442.5

w

查圖得E=1

,2.84(0.0087x3600>/3

how=4OGQ_x1xl1.44I=0.022

故

h=0.06—0.022=0.038

w

3）降液管的寬度W與降液管的面積A：

Df

L

由4=0.6,查圖得W/D=0.124A/A=0.052

DDfT

故W=0.124x2.4=0.2976

d

71

A=0.052x_x2.42=0.2352m2

/4

計(jì)算液體在降液管中停留時(shí)間以檢驗(yàn)降液管面積，

即t==02352XO.4=]081S>5S（符合要求）

L0.0087

4）降液管底隙高度h.取液體通過(guò)降液管底隙的流速。=0.25m/s

0087

八=&=0-=0.024m>0.02m（符合）

。/xu1.44x0.25

w0

5）受液盤

采用平行受液盤，不設(shè)進(jìn)口堰，深度為50mm

6.1.2提儲(chǔ)段：

1）溢流堰長(zhǎng)1：?jiǎn)我缌?=（。-60,8）D,取堰長(zhǎng)10,80D=0.80x2,4=1.92m

wWW

2）出口堰高h(yuǎn)：?jiǎn)我缌鱤=h-h

wwLOW

L-0fiL0.0171X3600

w-u<°_k_=______________=12.05

-D12.51.922.5

w

2.84（0.0171x3600>/3

how=4000-x1x[----U92----J=0.029

故

h=0.06-0.029=0.031

3）降液管的寬度WD與降液管的面積Af：

L

由衛(wèi)=0.8,查圖得W/D=0.214A/A=o.145

DDfT

故W=0.214x2.4=0.5136

d

n

A=0.145x_x2.42=0.656m2

f4

計(jì)算液體在降液管中停留時(shí)間以檢驗(yàn)降液管面積，

AH0.656x0.4

即T=_f__r==15.34s>5s（符合要求）

L0.0171

S

4）降液管底隙高度h：取液體通過(guò)降液管底隙的流速。=0.38m/s

0o

h=_Ls=0-0171=0,023>0,02m（符合）

。/xu1.92x0.38

W0

6.2塔板布置

6.2.1精微段

一）塔板的分塊

因02800mm,故塔板采用分塊式。查表得，塔板分為4塊。

對(duì)精儲(chǔ)段：

〃取邊緣寬度3=0.035m

安定區(qū)寬度W=0.065m

________兀R2x1

2)A=2xJR2_X2.+____sin-i_|計(jì)算開(kāi)孔區(qū)面積

a180RJ

R=2.-IT=1.2-0.035=1.165m

2°

x=-(^+IT)=1.2-(0.30+0.065)=0.835m

2d，

6.3篩孔數(shù)n與開(kāi)孔率中：

取篩孔的孔徑d為5mm,正三角形排列，一般碳的板厚為3mm,取t/d=3

O0

故孔中心距,=3x5=15mm

篩孔數(shù)n=1155X103xA=19353

t2a

「dV

開(kāi)孔率（p=0.907|_oJ=22.7%

每層板上的開(kāi)孔面積/=0.381m2

0a

氣體通過(guò)篩孔的氣速為u=1-3.3=8.66m/s

o40.381

0

7篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算

塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算，目的在于驗(yàn)算預(yù)選的塔板參數(shù)是否能維持塔的正常操作，一邊決定

對(duì)有關(guān)塔的參數(shù)進(jìn)行必要的調(diào)整，最后還要做出塔板負(fù)荷性能圖。

7.1氣體通過(guò)篩板壓強(qiáng)相當(dāng)?shù)囊褐叨扔?jì)算（精t留段）

7.1.1塔板的壓降:

1）干板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨萮:依d/。=5/3=1.67,查《干篩孔的流量系數(shù)》

C0

圖得，