第13组（筛板式连续精馏塔及其主要附属设备设计）

由Lw/D=0.6及

(满足要求)

查得[4]E=1.033，于是：

hW=hL-hOW=0.05-0.00718=0.04282m（取hW=0.043m） 6.2.1.3降液管的宽度Wd和降液管的面积Af

由Lw/D= 0.6,查得[4]Wd/D=0.1,Af/AT=0.05,即Wd=0.1m，AT=0.785D2=0.785m2,Af=0.03925m2

液体在降液管内的停留时间为τ=AfHT/Ls=24.5827s >5s(满足要求) 6.2.1.4降液管的底隙高度ho

液体通过降液管底隙的流速一般为0.07～0.25m/s，取液体通过降液管底隙的流速

,则

（ho不宜小于

0.02～0.025m,本结果满足要求）

6.2.2塔板布置 6.2.2.1塔板分布

因D=1000mm，根据表[5]将板分为3块安装。 6.2.2.2边缘区宽度Wc与安装高度Ws

边缘区宽度Wc：一般为50～75mm,D>2m时Wc可达到

安定区高度Ws：规定D<1.5m时Ws=75mm；D>1.5m时Ws=100mm。 本设计取Wc=60mm,Ws=75mm。 6.2.2.3开孔区面积AS

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6.2.3开孔数n和开孔率

取筛孔的孔径dO=5mm,正三角形排列，筛板采用碳钢，取厚度δ=3mm，且取t/dO=3.0，故孔心距t=3×5=15mm。

每层塔板的开孔数每层塔板的开孔率

（υ应在5%～15%，故满足要求）

每层塔板的开孔面积AO=ΦAa=0.1008×0.5146=0.05187m2 气体通过筛孔的孔速uO=VS/AO=0.9092/0.05187=17.5246m/s 6.2.4精馏段的塔高Z1

Z1=（NP1-1）HT=（11-1）×0.4=4m

7、精馏段塔板上的流体力学验算

7.1气体通过筛板压降hf和△pf的验算hf=hc+he

7.1.1气体通过干板的压降hc

式中，孔流系数CO由dO/δ=5/3=1.6667,查得[2]出，CO=0.8。 7.1.2气体通过板上液层高度的压降he

he=β（hW+hOW）=βhL

式中，充气系数β的求取如下：气体通过有效流通截面积的气速ua,对单板型塔板有：

动能因子

he=β（hW+hOW）=βhL =0.63×0.05=0.0315m 7.1.3气体通过筛板的压降（单板压降）hf和△pf

hf=hc+he=0.03471+0.0315=0.06621m

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查得[4]，β=0.63则：

△pf=ρLghf=781.7361×9.81×0.06621

=507Pa=0.507KPa<0.9 KPa（符合要求）

7.2雾沫夹带量eV的验算

式中，取板上泡沫高度Hf=2.5hL,验算结果表明不会产生过量的雾沫夹带。

7.3漏液的验算

漏液点气速uom

筛板的稳定性系数

（不会产生过量液漏）

7.4液泛的验算

为防止降液管发生液泛，应使降液管中的清液层高度Hd≤Φ（HT+hW）

Hd=hf+hL+hd=0.06621+0.05+0.0004335=0.1166435m

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相对泡沫密度取0.5，则有Φ（HT+hW）=0.5×（0.4+0.04282）=0.22141m Hd≤Φ（HT+hW）成立，故不会产生液泛。

8. 精馏段塔板负荷性能图

8.1雾沫夹带线

式中

将已知数据代入

得

化简得

在操作范围内，任取几个LS值，依式的VS值，列于下表

中的VS-LS关系数据

LS(m3/s) VS(m3/s) 0.000487 1.3873 0.001 1.3413 0.0015 1.3038 0.002 1.2703 0.0025 1.2396 算出对应

0.00314 1.203 依据表中的数据在下图中做出雾沫夹带线①

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