发布时间 : 星期二 文章化工原理筛板精馏塔课程设计案例更新完毕开始阅读47569689a66e58fafab069dc5022aaea988f4114
?LD=xD?A+（1-xD）?B=0.98×19.2+（1-0.984）×20.5=19.221mN/m （2） 进料板液相平均表面张力计算
由tF=90.76℃查得
?A=17.2 mN/m，?B=20.2 mN/m
?LF=x7?A+（1-x7）?B=0.54×17.2+（1-0.54）×20.2=18.514mN/m （3） 精馏段液相平均表面张力计算
?Lj=（?LD+?LF）/2=（19.221+18.514）/2=18.87mN/m (4)塔底液相平均表面张力计算 由tw=110.5℃查得
?A=14.9mN/m，?B=17.8 mN/m
?LW=x18?A+（1-x18）?B=0.035×14.9+（1-0.035）×17.8=17.69mN/m (5)提馏段液相平均表面张力计算
?Lt=（?LW+?LF）/2=（17.69+18.514）/2=18.102mN/m 3.1.6液体平均黏度计算[4]
???xi?i计算 依式㏒
（1）塔顶液相平均黏度计算
由tD=81.4℃查得
?A=0.31mPa s，?B=0.33 mPa s
㏒?LD=xD㏒?A+（1-xD）㏒?B=0.984㏒（0.31）+（1-0.984）㏒（0.33） 得?LD=0.310mPa s （2）进料板液相平均黏度计算
由tF=90.76℃查得
?A=0.29mPa s，?B=0.31mPa s
㏒?LF=x7㏒?A+（1-x7）㏒?B=0.54㏒（0.29）+（1-0.54）㏒（0.31）
得?LF=0.299mPa s （3）精馏段液相平均黏度计算
?Lj=（?LD+?LF）/2=（0.310+0.299）/2=0.3045mPa s
（4）塔底液相平均黏度计算
由tw=110.5℃查得
?A=0.24mPa s，?B=0.28mPa s
㏒?LW=x18㏒?A+（1-x18）?B=0.035㏒（0.24）+（1-0.035）㏒（0.28）
?LW=0.278mPa s (5)提馏段液相平均黏度计算
?Lt=（?LW+?LF）/2=（0.299+0.278）/2=0.2885mPa s 3.2精馏塔主要工艺尺寸的计算 3.2.1精馏塔的塔体工艺尺寸计算 （1）塔径的计算 ①精馏段塔径的计算 气、液相体积流率
VMVj150.6?80.805==0.123m3/s Vsj=
3600?3.03600?VjLsj=
LMLj105.4?81.46==0.0042m3/s 3600?8083600?Lj?Lj??Vj?0.2（Lj），式中C=C20，C20由史密斯关联图查取，图的横坐标为 20?Vj由umax?CLh??Lj?Vh???Vj????0.5Lsj?3600??Lj??Vsj?3600???Vj????0.50.0042?3600?808?????0.123?3600?3?0.5=0.056
取板间距HT=0.4m，板上液层高度hL=0.05m，则HT-hL=0.4-0.05=0.35m，由史密斯关联图查得
?18.87?0.2C20=0.07，则C=C20（）=0.07×??20?20??Lj0.2=0.0692
umax?Lj??Vj808?3?C=0.07=1.13m/s ?Vj3取安全系数为0.7，则空塔气速为u=0.7umax=0.7×1.13=0.79 m/s D=4VS?u?4?0.123=1.37m ??0.79按表准塔径圆整后为D=1.4 m 塔截面积AT??4D2??42=1.54m2 ?（1.4）实际空塔气速为u实?②提馏段塔径的计算
VS?0.799 m/s ATVst=
VMVt=0.119m3/s
3600?VtLst=
LMLt=0.0041m3/s
3600?Lt?Lt??Vt?0.2（Lt），式中C=C20，C20由史密斯关联图[6]查取，图的横坐标为
?Vt20由umax?CLh??Lt???Vh??Vt?0.5L?3600??Lt??st??Vst?3600??Vt?0.5?0.0694
HT-hL=0.36-0.06=0.3m，由史密斯关联图查得C20=0.0712
?19.013?0.2（）C=C20=0.059×??20?20??Lt0.2=0.0701
umax?C?Lt??Vt=1.05m/s ?Vt取安全系数为0.7，则空塔气速为u=0.7umax=0.7×1.05 =0.735 m/s D=4VS?u?4?0.242=1.33 m
??0.636按表准塔径圆整后为D=1.4 m
塔截面积AT??2?2D??（1.4）=1.52m2 44VS?0.778 m/s AT实际空塔气速为u实?（2）精馏塔有效高度的计算
①精馏段有效高度Zj=（Nj-1）HT=（10-1）×0.4=4 m ②提馏段有效高度Zt=（Nt-1）HT=（14-1）×0.4=5.2m ③在精馏塔上开1个人孔，高度为0.8m， 精馏塔的效高度为Z=Zj+Zt+0.8=10m 3.2.2塔板主要工艺尺寸的计算 （1）溢流装置计算
塔径D=1.4 m，选用单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘 ① 堰长lW
取lW=0.66D=0.63×1.4=0.924m ② 堰高hW
2hoW计算如下 选用平直堰，堰上液层高度3??L2.842.84E?h?1000?lW?= 1000hh取E?1，则
oW2.84?0.0042?3600??精馏段1000?0.924??23oW?Lh????lW?=
23hoW==0.0183m 板上液层高度hL=0.065m
hW=hL-hoW=0.065-0.0183=0.047m 提馏段hoW=0.0181m
hW=hL-hoW=0.065-0.0181=0.049m ③ 弓形降液管宽度Wd和截面积Af
精馏段 由
lWWA=0.66，查弓形降液管参数图[6]得f=0.0722，d=0.124 DDAT