甲醇-水溶液精馏工艺设计 毕业设计(4)

实际空塔气速为

u

1.4140.785

1.801m/s

5.2 精馏塔有效高度的计算 精馏段有效高度为

Z精 （N精 1）HT (5 1) 0.4 1.6m

提馏段有效高度为

Z提 （N提 1）HT (15 1) 0.4 5.6m

在进料板上方开一人孔，其高度为：0.8m 故精馏塔的有效高度为

Z Z精 Z提 0.8 5.6 1.6 0.8 8m

6 塔板主要工艺尺寸的计算 6.1 溢流装置计算

因塔径D＝1.0m，可选用单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘。各项计算如下： 6.1.1 堰长lW 取lW

0.8D 0.8 1.0 0.80m

甲醇-水溶液精馏

6.1.2 溢流堰高度hW 由hW

hL hOW

2

选用平直堰，堰上液层高度hOW由式hOW2.84 Lh

E 1000 lW

近似取E=1，则

h 2.84

2/3

1000 1 0.000819 3600

OW

0.00584m

0.80

取板上清液层高度hL 60mm

故

hW 0.06 0.00584 0.05416m

6.1.3 弓形降液管宽度Wd和截面积Af 由 lW

/D=0.80

查弓形降液管的参数图[3]，得

AfA 0.057

Wd 0.124

T

D

故

A2

f 0.057AT 0.057 0.785 0.0448m

Wd 0.124D 0.124 1.0 0.124m

依式

3600AfHT

L验算液体在降液管中停留时间，即h

3600AfHT

3600 0.0448 0.40Lh

0.000819 3600

21.880s 5s

故降液管设计合理。

甲醇-水溶液精馏

6.1.4 降液管底隙高度h0

Lh3600lWu0

'

h0

s/

取 则

u0 0.0m7

'

h0

0.0008191 36003600 0.80 0.07

0.014625m

hW h0 0.05416 0.014625 0.03954m 0.006m

故降液管底隙高度设计合理。

'

选用凹形受液盘，深度hW

50mm

。

6.2 塔板布置 6.2.1 塔板的分块

因D 800mm，故塔板采用分块板。查塔板分块表得，塔板分为3块。 6.2.2 边缘区宽度确定 取

Ws=0.063 Wc=0.035 6.2.3 开孔区面积计算

2

r 1x

sin开孔区面积A

a按式Aa 2 计算 180r

其中

x r

D2

D2

(Wd Ws) Wc

1.02

1.02

(0.124 0.063) 0.315m

0.035 0.465m

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