化工原理课程设计 丙烯-丙烷 筛板精馏塔 - 图文

化工原理 课程设计

b、计算泡核沸腾压抑因数a?(aE?a')2?0.1?0.62?0.35

计算泡核沸腾表面传热系数

anb?0.025??bdiPr0.69(?b?V?1)0.33(pdi?)0.31?8696.314W/(m?k)2

c、计算以液体单独存在为基准的对流表面传热系数

?i?0.023?bdi?Re(1?x)?0.8Pr0.4?169.7W/(m?k)

2e、 计算沸腾表面传热系数?V 计算对流沸腾因子Ftp?3.5(1Xtt)0.5?3.5?0.3450.5?2.057

计算两相对流表面传热系数

?tp?Ftp?i?375.13W/(m?k)

2计算沸腾传热膜系数

?V??tp?a?nb?375.13?0.35?8696.314?3419.54W/(m?k)

2计算沸腾传热系数

KE?

1d0Rid0diRWd0dm1=1124.388W/(m2?k)

?0di???R0??0C、显热段和蒸发段的长度

计算显热段的长度LBC与传热管总长L的比值

LBCL(?t?(?t?p)s??p)s?0.0092299

?diNTKL?tmCpb?bWtLBC?3?0.0092299?0.028mLCD?3?0.028?2.972m

KLLBC?KELCDL?1115.32W/(m?k)

2D、计算平均传热系数Kc? 实际需要传热面积Ac?E、传热面积裕度

QKc?tm?36.05m2

%>30% H?(Ap?Ac)/Ac?39.415 该再沸器的传热面积合适。

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3、循环流量校核

A、循环系统的推动力

当x?xe/3?0.0716时，计算Lockhat-Martinell参数 Xtt?(1?x)?????x?Xtt(X2tt0.9(?V?b)0.5(?b?V)0.1?3.4596计算两相流的液相分率

RL???21Xtt?1)0.5?0.37386

3?tp??V(1?RL)??bRL?189.2190kg/m

当x?xe?0.215时，计算Lockhat-Martinell参数 Xtt?(1?x)?????x?0.9(?V?b)0.5(?b?V)0.1?1.1

计算两相流的液相分率RL?Xtt(Xtt?21Xtt?1)20.5?0.2193

计算x?xe?0.215两相流的平均密度

?tp??V(1?RL)??bRL?125.59kg/m

3根据公式，计算得出循环系统的推动力

?pD???LCD(?b??tp)?l?tp???g?6379Pa??（查表3-19l?0.9）

B、循环阻力

a、 管程进口管阻力?p1的阻力

计算釜液在管程进口管内的质量流速

G?Wt?4?968.44kg/(m?s)

22Di计算釜液在进口管内的流动雷诺数

Rei?DiG?b?2766997

计算进口管长度与局部阻力当量长度

(Li?0.3426(Di0.02540.0254)2Di?23.556m?0.1914)

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计算进口管内流体流动的摩擦系数

?i?0.01227?0.7543R0.38ei=0.0496

计算管程进口管阻力

?p1??iLiG2Di2?b?1848.3446Pa

b、传热管显热段阻力

计算釜液在传热管内的质量流速

G?Wt?4?223.832kg/(m2?s)

diNT2计算釜液在传热管内流动时的雷诺数

Re?diG?b?102277

计算进口管内流体流动的摩擦系数

??0.01227?0.7543Re0.38?0.0217

计算传热管显热段阻力

?p2??LBCG2di2?b?1.05Pa

c、 传热管蒸发段阻力 汽相流动阻力?pV3的计算 计算汽相在传热管内的质量流速

GV?xG?(2xe/3)G?32.068kg/(m?s)

2计算汽相在传热管内的流动雷诺数ReV?计算传热管内汽相流动的摩擦系数

?V?0.01227?0.7543R0.38eVdiG?b?102277

?0.0217

计算传热管内汽相流动阻力

?pV3??VLCDGV2di2?V?29.3397Pa

液相流动阻力?pL3的计算 计算液相在传热管内的质量流速

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GL?G?GV?191.66kg/(m?s)

2计算液相在传热管内的流动雷诺数ReL?计算传热管内液相流动的摩擦系数

?L?0.01227?0.7543ReL0.38diGL?b?87618

?0.02226

计算传热管内液相流动阻力

?pL3??LLCDGL2di2?b?85.132Pa

计算传热管内两相流动阻力

?p3?(?pV3??pL3)?828.42Pa1/41/44

d、蒸发段管程内因动量变化引起的阻力

计算蒸发段管内因动量变化引起的阻力系数

M?(1?xe)RL2??b?V1?RL(xe2)?1?2.559计算蒸发段管程内因动量变化引起的阻

力

?p4?GM/?b?287.286Pa2

e、 管程出口管阻力 气相流动阻力的?pV5计算 计算管程出口管中汽、液相总质量流速

G?Wt?4?619.807kg/(m?s)

22Do计算管程出口管中汽相质量流速

GV?xeG?88.839kg/(m?s)

2计算管程出口管的长度与局部阻力的当量长度之和

(l'?0.3426(Do0.02540.0254)2Do?29.3m?0.1914)

计算管程出口管中汽相质量流动雷诺准数

ReV?diGV?V?3142.86

计算管程出口管汽相流动的摩擦系数

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