发布时间 : 星期日 文章化工原理课程设计更新完毕开始阅读
③ 弓形降液管宽度Wd和截面积Af： 由lwD?0.66，查弓形降液管参数图得：
AfAT?0.0722 WdD?0.124
则：Af?0.0722?0.503?0.0363m2，Wd?0.124?0.8?0.0992m 验算液体在降液管中停留时间，即：
??3600AfHTLh?3600?0.0363?0.4?6.6s?5s
0.0022?3600故降液管设计合理。
④ 降液管底隙的流速u'0?0.15m/s，则：
h0?Lh0.0022?3600??0.0276m h0一般不宜小于20—25mm
3600lwu'03600?0.53?0.15hw?h0?0.043?0.0276?0.0154m?0.006m故降液管底隙高度设计合理。 选用凹形受液盘，深度h'w?50mm。 (2)塔板布置 与精馏段一样。 提溜段气体通过筛孔的气速为：
u0?
Vs0.4??12.45m/s A00.101?0.3185.3.4 筛板的流体力学验算
(1)塔板压降
① 干板阻力hc计算。干板阻力由下式计算：
1?Vhc??2g?L?u0????C?? ?0?2由d0??53?1.67，C0?0.787
3.2?12.45???故hc?0.051???0.0516m液柱
791.235?0.787?2② 气体通过液层的阻力hl计算。气体通过液层的阻力hL由下式计算，即
h1??hL
ua?Vs0.4??0.86m/s
AT?Af0.503?0.0363 F0?ua?V?0.867?2.94?1.48[kg12/(s?m12)]
??0.652029F0?0.185964由充气系数公式得
??0.6。
故h1??hL?0.6?0.06?0.036m液柱。
③ 液体表面张力的阻力h?计算。液体表面张力所产生的阻力h?由下式计算，即：
4?L4?19.46?10?3h????0.002m
?Lgd0791.235?9.81?0.005气体通过每层塔板的液柱高度hp按下式计算：
hp?hc?hl?h??0.0516?0.036?0.002?0.0896m液柱
气体通过每层塔板的压降为：
?pp?hp?Lg?0.0896?791.235?9.81?695.4Pa?0.7Kpa
(2)液面落差
对于筛板塔，液面落差很小，且本设计的塔径和液流量均不大，故可忽略液面落差的影响。 (3)液沫夹带
液沫夹带按下式计算：
eV?5.7?10?6?L?ua??H?hf?T????3.25.7?10?6?0.86?????19.46?10?3?0.40?2.50?0.06?3.2?0.078Kg /Kg
?0.1Kg /Kg 故在本设计中液沫夹带量eV在允许的范围内。 (4)漏液
对筛板塔，漏液点气速u0.min按下式计算：
u0.min?Vs.minA0?4.4C0?5.81m/s实际孔速u0?12.45m/s?u0.min
?0.0056?0.13hL?hσ??L/?V?4.4?0.787(0.0056?0.13?0.06?0.002)?791.235/3.2
稳定系数为K?u0u0.min?12.45/5.81?2.14?1.5 故在本设计中无明显漏液。 (5)液泛
为防止塔内发生液泛，降液管内液层高Hd应服从下式所表示的关系，即：
Hd??(HT?hw)
苯—甲苯物系属一般物系，取??0.5，则：
?(HT?hw)?0.5?(0.4?0.043)?0.222m
而 Hd?hp?hL?hd
板上不设进口堰，hd按下式计算：
hd?0.153?u'0??0.153?0.152?0.00344m液柱
2Hd?0.0839?0.06?0.00344?0.147m
Hd??(HT?hw)，故本设计中不会发生液泛现象。
5.3.5 提镏段塔板负荷性能图
(1)漏液线
由u0.min?Vs.minA0?4.4C0[0.0056?0.13(hw?how)?h?]?L/?V
?Lh?2.84?how??E?? ??1000?lw?23得：
???L?2.84?V?4.4CA?0.0056?0.13?h??E?hs0.min00w1000?l???w??????23????h???????L/?V???????23???0.002??791.235??3.2???????3600L2.84??s?4.4?0..787?0.101?0.318??0.0056?0.13?0.043??1????0.531000??????1.750.0109?0.1324L23S 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
表5-9漏液线计算结果
Ls/(m3/s) 0.0006 0.0030 0.0060 0.0090 Vs/(m3/s) 0.1904 0.2045 0.2163 0.2257
由上表数据即可作出漏液线1 (2)液沫夹带线
以ev?0.1kg液/kg气为限，求Vs?Ls关系如下：
ev?5.7?10?6?L(ua)3.2HT?hf3600?Ls2/32/3)?1.02Ls0.532/32/3由hf?2.5hL?2.5(hw?how)?2.5(0.043?1.02Ls)?0.11?2.55Ls how?2.84?10?3?1?(HT?hf?0.29?2.55Ls2/31.373Vs5.7?10?63.2ev?()?0.1?32/319.46?100.29?2.55Ls整理得Vs?1.31?11.52Ls2/3
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
表5-10 液沫夹带线计算结果
Ls/(m3/s) 0.0006 0.0030 0.006 0.009 Vs/(m3/s) 1.228 1.07 0.93 0.812
由上表数据即可作出液沫夹带线2