苯-甲苯板式精馏塔课程设计

h0?' 取u0?0.08m/s，则

Lh '3600lwu00.0016?3600?0.026m 3600?0.78?0.08hw?h0?0.048?0.026?0.022m?0.013mh0? 故降液管底隙高度设计合理。 塔板布置

⑴塔板的分块

因D?800mm，故塔板采用分块式。查得，板块分为3快。 ⑵边缘区快读确定

取Ws?Ws'?0.065m,Wc?0.035m ⑶开孔区面积计算

开孔区面积Aa ：

xarcsin)180r

D1.2x??(Wd?Ws)??(0.163?0.065)?0.372m22Aa?2(xr?x?22?r2 其中 r?故

D1.2?Wc??0.035?0.565m 2222Aa?2?(0.372?0.565?0.372???0.5652180 0.3722arcsin)?0.775m0.565⑷筛孔计算及其排列

本例所处理的物系无腐蚀性，可选用??3mm碳钢板，取筛孔直径 d0?5mm。筛孔按正三角形排列，取孔中心距t?3?d0?3?5?15mm 筛孔数目 n?1.155?Aa1.155?0.775??3979个 22t0.015d020.0052)?0.907?()?10.1% t0.015 开孔率为 ??0.907( 气体通过筛孔的气速为 u0?Vs0.754??9.63m/s Ao0.101?0.775

8.1.2提流段: ⑴堰长lw

取lw?0.65D?0.65?1.2?0.78m ⑵溢流堰高度hw

由hw?hl?how，选用平直堰，堰上液层高度how? 近似取E=1，则how?2.84Lh2/3E() 1000lw2.840.0037?36002/3?1?()?0.019m 10000.78 取板上清液层高度 hw?0.08?0.019?0.061m ⑶弓形降液管宽度Wd和截面积Af

AflwW 由?0.65，查图，得?0.072，d?0.013

DATD 故

Af?0.072AT?0.072?0.785?0.057m2Wd?0.13D?0.13?1.2?0.156m3600AfHTLh

液体在降液管中停留时间 ???3600?0.057?0.40?6.2s?5s

0.0037?3600 故降液管设计合理。 ⑷降液管底隙高度h0 h0?' 取u0?0.15m/s，则

Lh '3600lwu00.0037?3600?0.032m 3600?0.78?0.15hw?h0?0.048?0.032?0.016m?0.006mh0? 故降液管底隙高度设计合理。 塔板布置：

⑴塔板的分块

因D?800mm，故塔板采用分块式。查得，板块分为3快。 ⑵边缘区快读确定

取Ws?Ws'?0.065m,Wc?0.035m ⑶开孔区面积计算

xarcsin)180r

D1.0x??(Wd?Ws)??(0.13?0.065)?0.305m22Aa?2(xr?x?22?r2 其中 r?故

D1.2?Wc??0.035?0.565m 2222Aa?2?(0.305?0.565?0.305???0.5652180 0.3052arcsin)?0.654m0.565 ⑷筛孔计算及其排列

本例所处理的物系无腐蚀性，可选用??3mm碳钢板，取筛孔直径 d0?5mm。 筛孔按正三角形排列，取孔中心距t?3?d0?3?5?15mm 筛孔数目 n?1.155?Aa1.155?0.654??3357个 t20.0152d020.0052)?0.907?()?10.1% t0.015 开孔率为 ??0.907( 气体通过筛孔的气速为 u0?9、筛板的流体力学验算

9.1精馏段

（1）塔板压降

Vs0.761??11.52m/s Ao0.101?0.654

( 干板阻力hc计算 干板阻力hc由：hc?0.051 由d0/??5/3?1.67，查图得：C20?0.775

u02?v)() c0?L

故hc?0.051?(9.6322.86)?()?0.028m液柱 0.772807.32(2)气体通过液层的阻力hL计算

气体通过液层的阻力hL由式

h1???hLua?Vs0.754??0.719m/sAT?Af1.13?0.0814

F0?ua?v?0.719?2.86?1.22kg1/2/(s?m1/2)

查图，得??0.65。故

h1??hl??(hw?how)?0.65?(0.049?0.011)?0.039m液柱

⑶液体表面张力的阻力计算

液体表面张力所产生的阻力h?

4?L4?21.23?10?3h????0.0022m液柱

?Lgd0807.32?9.81?0.005 气体通过每层塔板的液柱高度hP可按下式计算：

hP?hc?h1?h??0.028?0.039?0.0022?0.069m液柱 气体通过每层塔板的压降为：

?pp?hp?Lg?0.069?807.32?9.81?546Pa?0.7kPa（设计允许值）(4)液面落差

对于筛板塔，液面落差很小，且本例的塔径和液流量均不大，故可忽略液面落差的影响。 (5)雾沫夹带

液模夹带量由式