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第五章甲醇低压羰基化制醋酸合成计算
Vs??V?MVw1277.96?55.72??7.4m3/S3600?Vw3600?2.67L?MLw1701.14?57.09??Ls??0.0282m3/S3600?Lw3600?968.5?L??V?V由u?CC?C20(?L20其中，C20由“史密斯关联图”查取，图的横坐标为：??L?10.0282?36009571Lh()2?()2?0.072?Vh??V7.4?36002.67
取板间距HT?0.5m,板上液层高度hL?0.005m则：HT?hL?0.5?0.05?0.45m查图得：C20?0.048;C?0.048?(umax?0.049957?1.861.86)0.221.30.2)?0.04920?1.10m/s??0.8?1.10?0.88m/su??0.8umaxD?4Vs??u??3.27m按标准塔径圆整后D?3.4m故，全塔塔径D?3.4m??塔截面积为AT
?44提馏段实际空塔气速为V?s7.4u????0.815m/s?9.08ATD2???3.42?9.08m2（2）精馏塔有效高度计算
每隔8层塔板设一个人孔，人孔处板间距为600mm 塔板数共67块，故，应设人孔8个， 则，塔高Z?(67?8?1)?0.5?8?0.6?33.8m
5.2.5 塔板主要工艺尺寸计算 1溢流装置计算 因塔径D?3.4m
塔板上的堰是为了保持塔板上有一定清夜层高度，若过高则雾沫夹带严重，过低则气液接触时间短，都会降低板效。
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第五章甲醇低压羰基化制醋酸合成计算
本设计选用单溢流弓形降液管，不设进口堰。 （1）堰长lw
取lw?0.8D?0.8?3.4?2.72m?2720mm （2）溢流堰高度hw
由hw?hL?how
采用平直堰，堰上清夜层高度how
how?L22.84E(h)31000lw
精馏段及提馏段计算结果如下表5-6
表5-6
溢流强度i;i?L/lw,m/(hm) 3精馏段 16.54 √ 1 提馏段 24.15 √ 1 i?5~25 求E,由(l/lw查图)E?取近似值 2.5堰上清夜层高度 堰高 圆整到 （3）降液管设计
lw?2.72m,lw/D?0.8
0.0184m 0.0316m 0.032m 0.031m 0.02m 0.032m 查阅《化工原理下》（天津科学技术出版社）得到：
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第五章甲醇低压羰基化制醋酸合成计算
Wd/D?0.2Af/AT?0.16Wd?0.2?3.4?0.68m已知AT?9.08m2Af?0.16AT?0.16?9.08?1.453m2
降液管容积与液体流量之比为液体在降液管中的停锱时间t，一般大于5s，即：
t?AfHT/Lh
1.453?0.5?58s?5s0.01251.453?0.5提馏段：t???25.8s?5s 0.0282精馏段：t?故，降液管底隙高度H0，对弓形降液管，管口面积等于底隙面积，即有：
H0?L??0.2m/s 取U0?LwU00.0125?0.023m
2.72?0.20.0282提馏段：H?o??0.0518m
2.72?0.2则，精馏段：Ho?2. 塔板布置 （1）塔板的分块
因D?800mm，故，塔板采用分块式。 （2）边缘区宽度确定
取ws?w?s?0.1m；wc?0.06m
（3）开孔区面积计算
xsin?1)180rD3.4其中x??(Wd?Ws)??(0.68?0.1)?0.92m22 D3.4r??wc??0.06?1.64m22??1.642?10.9222故，Aa?2(0.921.64?0.92?sin)?5.7m21801.64Aa?2(xr?x?22?r2（4） 塔板开孔率
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第五章甲醇低压羰基化制醋酸合成计算
浮阀孔动能因子Fo?13.5，计算如下表5-7：
表5-7
u0?Fo精馏段 u0?13.5?11.29 1.43??u0提馏段 13.5?8.264 2.67?V V (?du)4oo每层浮阀数N?N?8.649?642 2??0.039?11.294N?7.4?750 2??0.039?8.264考虑到塔的直径较大，必须采用分块式塔盘，取t??85mm按t?95mm,t??85mm以等腰三角形叉排。
Aa Nt?A5.7则，N?a??706个
tt?0.085?0.095t?do2N0.0392?750?9.87%<15% 塔板开孔率：?2?2D3.44?45.2.6 塔板流体力学演算
1.塔板压降
（1）干板阻力hc计算
hc?0.051(uo2?V)() Co?Ldo?0.039;do/??1.5，查“干筛孔的流量系数图”得：Co?0.775
2.4321.43)()?7.4?10?4m液柱 0.775968.50.8822.67提馏段：hc?0.051()()?1.83?10?4m液柱
0.775957故，精馏段：hc?0.051(（2）气体通过液层的阻力h1计算
h1??hL
精馏段气体通过液层的阻力h1
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