发布时间 : 星期三 文章许碧琼的课程设计更新完毕开始阅读7871e679a26925c52cc5bfd7
hf?hc?he?0.9033Vs2?0.5055L2/3s?0.02345?Ls?Ls??2? hd?0.153??0.153?464.76L??s?Lh??0.56?0.0324??wo?220.9033
Vs2?0.02345?0.5055Ls2/3?0.04689?1.011Ls2/3?464.76Ls2?0.5*(0.35?0.04689)
整理的 Vs2?0.1418?1.5165Ls2/3?514.5Ls2
任取几个Ls值，依式②算出对应的Vs值
Ls, m3/s 0.008 0.001 0.002 0.004 0.008 0.01 Vs, m3/s 0.4585 0.2080 0.1980 0.1783 0.1320 0.1043 (三)漏液线(气相负荷下限线)
当动能因子F0?5时会产生严重漏液，故取F0?5计算漏液点气速，前已算出uom?1.848m/s，故
?223Vs,min?Aouom?4ndouom?0.785?44?0.039?1.848?0.097m/s
③
(四)液相负荷下限线
取平堰堰上液层高度how?0.006m，E?1.04。
?3600Ls,min?how?0.00284?1.04??0.56????2/3?1.101L2/3s,min?0.006
Ls,min?0.0004023m3/s ④
依式④在图5-73中作出液相负荷下限线④。
(五)液相负荷上限线 取??5s得液相最大负荷流量
Ls,max?HTAf??0.35?0.04522?0.003165m3/s ⑤
5 依式⑤在图5-73中作出液相负荷上限线⑤。
（6）操作想及操作弹性
操作汽液比VSLs=0.213、0.00145=146.90
过点（0，0）和（0.00145,0.213）两段，在下图中作操作线。
从该图可以知道，操作线的上限由液泛线所控制，下限没有与漏液线相交.
本设计中塔的操作弹性为： 操作弹性=VmaxVmin=
提留段的工艺计算过程与精馏段相同，在这里就不计算了. 9.精馏塔的设计计算结果汇总一览表
项目 各段平均压强 各段平均温度 平均流量 汽相 液相 符号 Pm tm Vs Ls 单位 Kpa ℃ m/s m/s 33计算数据 精馏段 574.7 83.5 0.213 提留段 597.8 94.4 0.200 0.00145 0.0008238 实际塔板数 板间距 塔的有效高度 塔径 空塔气速 塔板液流形式 溢 溢流管形式 流 堰长 装 堰高 置 溢流堰宽度 N HT Z D u lw hw Wd 块 m m m m/s m M M m 56 0.35 19.25 0.8 0.4240 单流 弓形 0.56 11 0.35 3.5 0.8 0.3981 单流 弓形 0.56 0.04689 0.0511 0.12 0.0324 0.12 0.0184 管底与受液盘距离 ho
孔数 开孔面积 筛孔气速 塔板压强降 n u0 hp 个 m m/s KPa s 244 44 0.01419 0.01419 4.24 0.58 10.915 3.807 0.50 19.21 液体在降液管中停留时τ 间 降液管内清液层高度 板上液层高度 负荷上限 Hd h Lm m 0.1358 0.060 0.1141 0.060 降液管液降液管液泛控制 泛控制 负荷下限 液相负荷液相负荷下限线控下限线控制 制 0.0231 0.006 3.85 气相最大负荷 气相最小负荷 操作弹性 Vs,max m/s Vs,min m/s 330.0231 0.006 3.85 10 精馏塔的附属设备与接管尺寸的计算
10.1 料液预热器
根据原料液进出预热器的热状况和组成首先计算预热器的热负荷Q，然后估算预热器的换热面积A，最后按换热器的设计计算程序. 10.2 塔顶的全凝器
全凝器的热负荷在前面已算出，为.一般采用循环水冷凝，进出口水温可根据不同地区的具体情况选定后再按换热器的设计程序做设计计算.也可以用原料液做冷凝液.
10.3 塔釜再沸器
因为是饱和液体进料，故V/?V.在恒摩尔假设并忽略塔的塔的热损失的前提下，再沸器的热负荷与塔顶全凝器应相同.实际上，塔顶与塔底的摩尔汽化潜热并不相同．且存在热损失．塔底再沸器的热负荷一般大于塔顶冷凝器。再沸器虽属于两侧有相变化的恒温换热设备，但是因为塔釜液在再沸器中得流动比蒸发器内的浓缩液要复杂得多，故不能简单地按蒸发器的设计程序设计，应按再沸器的设计计算程序进行． １０.４精馏塔的管口直径
① 塔顶蒸汽出口接管直径 依据流速选取，但是塔顶蒸汽出口流速与塔内操作压力有关。在６０００ｋｐａ下，选流速为30m/s~50m/s.详细计算在这里略.
②回流液管径 根据回流液量，因采用泵输送回流液，流速可以取
1.5m/s~2.5m/s，以此计算回流液直径．采用直管回流管 取UR=2.0m/s
VsL=LMl/（3600*ρ）=124.82*33.40/（3600*796.05） =0.00145 m
dR=（4*0.00145/2π)1/2=0.03 m 查标准系列取
?32?3mm
本设计采用的是泵送的．TF=88.8℃时，查表内插法得：ρ
③加料管直径 料液由高位槽自流，流速可以取0.4~0.8m/s；泵送时流速可取
1.5~2.56m/s,乙醇
=731.4 kg/m3 ρ水=966.08 kg/m3
进料时的平均密度ρ=1/（0.45/731.4+（1-0.45）/966.08）
=844.02 kg/m3
VsF=FMf/（3600*ρ）=2083*24.80/（3600*844.02） =0.017
本设计采用直管进料管，管径计算如下： D=(4VsF/πUF)1/2 取UF =2.0m/s 则 D=(4*0.017/2π)1/2=0.10 m 查标准系列取其他附件略．
?108?4mm