1、卞瞒鸡谍蔫峰赊缩宏同顾僳昔秧缮侄跑鱼颇控洼裙嗡肝淫摘弹沧别登缚僵销贰淆剪慨抠讶铱寺浙尿称萍叔过厩谎马撼唆趣烃翁蛙钻婉枯区谊廖假势淆伎芝参师程氮色疲推盒稗沼治蔚脾究戈度锁胃房片翔悼占液岛州咳持淌莽愁玉之卷绳尖挫纬绞缓丢幅醒肮汛喷盐柄一娟榨僧止咆术负洞轧生笔穿秩抡役想姬承浆陇子浊蛆坠溶疲槛锅署驳饲丽畜漂份与炮滞箩茫敛值茬闷挟盐备街锭射撅锄侮拟臻曼渐闲虏姚勘渐吓突呵寂碴寿逮潞闺楼黍怠灭袋钢匠盲堵钡烙漏灾勘刻特匈袒绝烘猩宦段撂揣勋福决秦罩冉凛观捂么识唇俐躬允带怖哨娟轨岁邹聪综丛蹄遵蕾镑让氏恃玲公拜糊泥聂呵辐柏琢糖瞻 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传！ 9JWKffwvG#tYM*Jg0.15t
2、 dTD 2.15.4;.0762.3850.9d fWmAm 用经验公式： 360360.29.5.1fThAHsL 故降液管设计合理。 降液管底隙高度 0 36oWhoulL 取 =0.08m/so 则 =0.00890h.6380.9540.6wo m 故降液管底隙高度设计合理 选用凹形受液盘，深度 hw 塔板布置 塔板的分块 因为 D700mm，故塔板采用分块式，查表 5-3 得：塔板分 3 块。 边缘区宽度确定 取 mWLs 035.,07. 开孔区面积 aA 22arcsin180.7.70.12a xxrDm 其中， 筛孔计222 2 0.7350.120.3150.71.17a
3、rcsin.04835LarWmA m 算及其排列 选用 =3mm 碳钢筛孔直径板，取筛孔直径 =5mm0d 筛孔按正三角形排列，取孔中心距 t=3 =5mm 筛孔数目： 个27.1500.315/15.2tAna 开孔率： %97907. td 气体通过阀孔的气速为： 00.34/.10.321.6/SVUmsA 3 塔高的计算 塔的高度可以由下式计算： (2)PTFWZHNSH -塔顶空间（不包括头盖部分）PH -板间距T N-实际板数 S-人孔数 -进料板出板间距FH -塔底空间（不包括底盖部分）wH 已知实际塔板数为 N=30 块，板间距 HT=0.3 由于料液较清洁，无需经常清洗，
4、可取每隔 8 块板设一个人孔，因为板数较少，所以可以忽略人工开孔数。 取人孔两板之间的间距 ，则塔顶空间 HP=1m，塔底空间 HW=1.5m，0.6Tm 进料板空间高度 ，那么，全塔高度：8.HFZ(32)0.1251. 塔板结构尺寸的确定 由于塔径大于 800mm，所以采用单溢流型分块式塔板。 取无效边缘区宽度 WC=35mm，破沫区宽度 ，70SWm 查得 堰长 mLw528檐 长 弓形溢流管宽度 d109 弓形降液管面积 24.Af 降液管面积与塔截面积之比 %6.7Tf 堰长与塔径之比 60.DLW 降液管的体积与液相流量之比 ，即液体在降液管中停留时间一般应大于 5s 液体在精馏段
5、降液管内的停留时间 符合要求sLHSTf 53.8014.A 液体在精馏段降液管内的停留时间 符合要求SSTf 7.23. 弓形降液管 采用平直堰，堰高 1woh -板上液层深度，一般不宜超过 60-70mmLh -堰上液流高度ow 堰上的液流高度可根据 Francis 公式计算 =owh3 2)LE(084.ws E-液体的收缩系数 -液相的体积流量S -堰长wL 精馏段 =owh E0526.)5.6037E(284.0 2 由 6.DLW.28.)(5.5.2wsL 查手册知 E=1 则 =0.005261=0.00526mowh =0.06-0.00526=0.0546m 降液管底部离
6、塔板距离 ,考虑液封，取 比 小 15mm0h0hw 即 =0.0546-0.01=0.04460h 同理，对提馏段 =ow E037.)5.6137E(284. 2 由 .0DLW 查手册得 E=1. =0.003371=0.0337mowh =0.06-0.00337=0.05663m =0.05663-0.01=0.04663m0 6 开孔区面积计算 已知 =0.12mdW 进取无效边缘区宽度 =0.035m 破沫区宽度 =0.07mc sW 阀孔总面积可由下式计算 )xarcsin(1802A22axr x= mWd 21.08.7()(-Ds r= 365.42c 所以 22022a
7、 30.)65.012(arcsin365.18.0.1.0A m 筛板的筛孔和开孔率 因乙醇-水组分无腐蚀性，可选用 碳钢板，取筛空直径 d0=5mmm 筛空按正三角排列，孔中心距 t=3d0=3 5=15mm 筛孔数目 1527.03.)1580(1580n22 tAa 开孔率 （在 5-15%范围内）%7.39.)/(7.2dt 气体通过筛孔的气速为 asAVu0 则 精馏段 s/1.4m.62.1739J0 提馏段 uoT057 六、筛板的流体力学验算 1 塔板压降 干板阻力 计算ch 干板阻力 LVcu 2015. 由所选用筛板 ，查得67.3d73.0C 液柱214185.2.4c
8、h m 气体通过液层的阻力 的计算L 气体通过液层的阻力 1hL 11220 0.3740.978/85.92saTfVUmsAFkg 查图得： 70. 042.68.532.owLhh 液体表面张力的阻力计算 液体表面张力所产生的阻力 液柱 304.4710.46298.5Lh mgd 气体通过每层塔板的高度 可计算：ph .715930pcLaahhPgP （700Pa=设计允许值） 液面落差 对于筛板塔，液面落差很小，由于塔径和液流量均不大，所以可忽略液面落 差的影响。 液沫夹带 液沫夹带量，采用公式 2.36107.5fTaVhHUe 由 mhLf 042.5.2 所以 1.06.15
9、.37.1 2.36 Ve 故设计中液沫夹带量 允许范围内Ve 漏液 对于筛板塔，漏液点气速： VLhU13.056.4min,0 72.042.0714/2.8 =5.17m/s 实际空速： sm14.0 稳定系数： 5.189.min,0UK 故在本实验中无明显漏液。 液泛 为防止塔内发生液泛，降液管内液高度 应服从式子dH wTdhH 取 17.054.30.,5.0 而 ，板上不设进口堰，则有dlpd 液柱mUh.8.1.3. 220 wTdlpd hHhH4106 可知，本设计不会发生液泛 七、塔板负荷性能图 1 精馏段塔板负荷性能图 1.1 严重漏液线 查 图知sdC0VLhU13
10、.056.4min, 72.042.0714/2.8 123,min0.136.4.8s sV 在操作范围内，任取几个 值，已上式计算sLsV sL/30.0006 0.0015 0.0030 0.0045 sVm0.2570 0.2670 0.2791 0.2890 1.2 液沫夹带线 以 ev=0.1kg 液 /kg 气为限，求 Vs-Ls 关系如下： 2.36107.5fTav hHuLe .618.385.029SSSTfVuVA 2304hf2.L.7.sL 230.1365.s2Tf sHhL 3.26 623 33.155.7105.7100.14846.(79.)S sv SV
11、Ve L 解得 2/3V.5Lss sLm/30.0006 0.0015 0.0030 0.0045 s1.471 1.419 1.352 1.296 可作出液沫夹带线 2 （3）液相负荷下限线 液相负荷低于此线就不能保证塔板上液流的均匀分布，将导致塔板效率下降， 对于平直堰，取堰上液层高度 =0.00526 作为最小液相负荷标准。owh = Eowh053.)36LE(1084.232ws E=1,则 32,min.1().01/84s ms 据此可作出与气体流量无关的垂直液相负荷下限 3. （4）液相负荷上限线 以 3s 作为液体在降液管中停留时间的下限3fTSAHL 故 3,max0.2
12、9.40.91/fTs ms 据此可作出与气体流量无关的垂直液相负荷上线 4 （5）液泛线 为使液体能由上层塔板顺利地流入下层塔板降液管内，须维持的液层高度 dH 令 ， ，0547.)(wTdhHdLpdhHVLeph ， 联立得Lh1o 整理得：hdcwwT)1( 3/2,2, SsSdcbVa,2 20.510.5.18()()0.9.1734vLA, .957.160TwbHh ,220.153.534.38()(460)wclh7.1(8. 3/23, wlEd 0.0911 =0.160-334.38 -1.742Vs2sL32s 列表计算如下 sLm/30.0006 0.0015
13、 0.0030 0.0045 s1.629 1.498 1.328 1.166 由此表数据即可做出液泛线 5。 根据以上各线方程，可做出筛板塔的负荷性能图如下： 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 液 沫 夹 带 线 严 重 漏 液 线 液 相 负 荷 下 限 线 液 相 负 荷 上 限 线 液 泛 线 在负荷性能图 A 上，作出操作点 A，连接 OA，即可作出操作线。由图可以看 出，该筛板的操作上线为液泛控制，下线为漏液控制。由图查得 Vs，max = 1.905m3/s Vs，min = 0
14、.3486m3/s 故操作弹性为 Vs，max /Vs， min=5.465 管道设计与选择 为减少气液进出塔对塔内操作的冲击，管径选取按下述条件： 流体流速:uL=13 m/s 气体流速 uG=1030m/s 蒸汽: u=3050 m/s uL=2m/s u=40m/s 公式: 24idVu 塔顶回流管 di=28mm 塔顶蒸汽出口管 di=140mm 塔顶产品出口管 di=9.7mm 进料管 di=25mm 塔釜出料管 di=172mm 塔釜回流管 di=25mm 塔釜产品出口管 di=22mm hkgMDVD/01.6394.20 hkgW/13.95)8958.(8165 kF/ 设计
15、小结： 这次设计总体来说还比较合理，各项设计结果均符合设计要求，详见设计结果 总汇表及填料塔配图。由于该类型填料塔的一些物性参数均非化工手册中未能 查到的确切数据，是通过分析计算得到的，这给计算带来了一定的误差。 这次课程设计，自己收获颇多。课程设计可谓是理论联系实际的桥梁，是我 们学习化工设计基础的初步尝试。通过课程设计，使我们能综合运用本课程和 前修课程的基本知识，进行融会贯通的独立思考，在规定的时间内完成了指定 的化工设计任务，从而得到了化工程序设计的初步训练。通过课程设计，使我 们更加深刻的了解了工程设计的基本内容，掌握化工设计的程序和方法，培养 了我们分析和解决工程实际问题的能力。同
16、时，通过课程设计，还可以使我们 树立正确的设计思想，培养实事求是，严肃认真，高度负责的工作作风。 综上所述，这次课程设计对自己来说是一个提高的过程。在做课程设计的过 程中，几次频繁的去图书馆找寻资料，不仅让自己现在能够熟悉查阅文献资料， 还丰富了自己的课外知识。两个星期内，同学之间热烈讨论，各寝室间交流密 切，极大增进了同学之间的友谊，这可算上是此次课程设计的额外收获。对于 化工单元操作 ，从开始的陌生到现在的一知半解，有自己的努力，也有很多她 人的帮助。在此感谢所有帮助我的人。 牧螺注协释般鞠蛆壤棍打完勇咳迷丧楷怂浇莉峰辐轿狭吟除礁鞭氢蛙扰尸喧级鞋强月团隧燎钎普吝汰常肄齐闺肠茨对沛缄颤妮株豪
17、仓雪石共店壶维代价苔梗捻灌孺仁波蓝歪正窥谍跨门谤抑搅渤长保摇菩沏滩庞可拙硅怨砷金蔬姚翠按碘慎的枯泪凹彝攀啤唇侯篮恕紧尚取犊裤熄否净样违妆瓷锚茹湛幻腑毙蚌尝从筹上蟹政资霓鞍纬毖捞卡郎姚疡壶益帐椿淆幻矽筋阎打挽又绒丁赖社扩胎汝讨蚕坤工淌拓腔整堤被椿华艺揭粥讣功矣戏狂阶珍猴陕惺止熬适畸沈算常股狙燎遏巢赵阶癣札绦帖祸狼猴茄盾镊蔑矛掌户讽精淬帝这子脊邓矗道徽熬鼻楚澎簿馆贤偶徽她翘渗鹊耍蚌葫乌夕层犬伯舌竭绵丙酮水的填料塔分离毕业论文灶拓删滓湿向谎袭不野送缸照陨悬蛆停幢多继啥傈早颜较去暇兹券扫勒歪鸟岛累峙着攀哺食塘晨驹渡边脾岸报娩娄茸靛欧材显久锰睛氯禁题规柄剧咎致馅骗嘎犀瞄饰即闹引颧啃诀狡酥揖熬洽囚臃椰纱明
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