苯-甲苯物系连续精馏塔的设计(4)

故Ls，max=0.00952 ⑤ 液泛线 令Hd=ψ（HT+hw） 由Hd=hp+hL+hd hp=hc+hL+ hσ hl=βhL hL=hw+how

联立得Ψht+(ψ-β-1)HW =(β+1)how+hc+hd+hσ

忽略hσ，将how，Ls，hd与Vs的关系式代入上式，并整理得 a?V22s=b?-c?Ls-d?L2/3s

式中a?=0.051÷（AoCo）2×（ρv÷ρL） b?=ΨhT+（ψ-β-1）hw c?=0.153×（l2who）

d?=0.00284（1+β）×（3600÷l2/3

w） 将有关数据代入，整理得

精馏段0.0228V2/3

s2=0.1373-137.78Ls2-1.082Ls 提馏段0.035Vs2=0.1462-176Ls2-1.095Ls2/3

在操作范围内，任取几个Ls值，依上式计算出Vs值，计算结果列于下表中

Ls，m3/s 0.0006 0.0015 0.0030 0.0045 V3s，m/s 精馏段 2.1707 2.087 1.979 1.889 提馏段 2.343 2.262 2.157 2.069 由上表数据可作出液泛线。

根据以上各线方程，可作出筛板塔的负荷性能图，如下图所示：

10、精馏塔的负荷性能图

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精馏段塔的操作弹性K= Vs，max÷Vs，min=

精馏段塔的操作弹性K= Vs，max÷Vs，min=

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11、计算结果一览表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 溢流装置 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 项目 平均温度 平均压力 平均流量 气相 液相 实际塔板数 塔径 板间距 塔板溢流形式 空塔气速 溢流管形式 溢流堰长度 溢流堰高度 板上液层高度 堰上液层高度 安定区宽度 边缘区宽度 开孔区面积 筛孔直径 筛孔数目 筛孔气速 阀孔动能因数 开孔率% 孔心距 稳定系数 塔板压降 液体在降液管内的停留时间 降液管底隙高度 液相负荷上限 液沫夹带ev 液相负荷下限 气相负荷上限 气相负荷上限 负荷上限 符号 tm Pm Vs Ls Np Z D H u Lw hw hL how Ws Wc Aa d n u0 F0 t K ΔP t ho Ls max Kg液/Kg气 Ls min Vs max 单位 ℃ KPa m/s m/s 块 m m m m/s m m m m m m m2 m 个 m/s m Pa s m m3/s m/s m3/s 333计算结果 精馏段 90.3 108.45 1.3 0.0027 9 3.2 1.40 0.4 单流型 0.845 弓形 0.98 0.057 0.07 0.013 0.09 0.05 0.911 0.005 5368 12.33 1.446 11.57 0.014 1.77 653 21.66 0.034 0.01462 0.026 0.000836 漏液控制 提馏段 99.75 117.9 0.883 0.0059 18 6.8 1.40 0.4 单流型 0.574 弓形 0.98 0.048 0.07 0.022 0.09 0.05 0.911 0.005 5368 8.38 1.235 11.57 0.014 1.52 561 9.91 0.030 0.01462 0.0079 0.000836 液泛控制 塔的有效高度 17

35 36

负荷下限 操作弹性 漏液控制 漏液控制 二、参考文献

1. 华东理工大学化工原理教研室编. 化工过程设备及设计. 广州：华南理工大

学出版社. 1996.02

2. 天津大学化工原理教研组，化工原理课程设计，天津科学技术出版社，1994

3. 《化学工程手册》编辑委员会，化学工程手册（第13篇）汽液传质设备. 化学工业出版社，1987

4. 贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计.天津：天津大学出版社，2002 5. 路秀林，王者相等.塔设备.北京：化学工业出版社，2004 6. 陈敏恒，化工原理上下册，化学工业出版社，1998

7. 成都科技大学化工原理编写组，化工原理下册，成都科技大学出版社，1991

8. E.E.路德维希，化工装着的工艺设计，化学工业出版社，1983 9. 詹天福，化工设备机械基础课程设计指导书，机械工业出版社，1991

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