化工原理课程设计乙醇水浮阀塔精馏工艺设计

2026/4/23 10:38:12

4.7.2.1 精馏段

1.18?vs2122/30.253?5.34??142.56L?1.5(0.0569?0.6008Ls1s1)2240.785?286?0.039?827.31?2?9.81整理得:vs1?52.18?44328Ls1?280.22Ls1 4.7.2.2 提馏段

222/30.852?vs2222/30.2497?5.34??36.95L?1.5(0.0494+0.6008Ls1s1)2240.785?236?0.039?931.49?2?9.81整理得:vs2?58.53?12316Ls1?300.4Ls1

222/34.8 液相负荷上限

液体的最大流量应保证降液管中停留时间不低于3-5s,液体降液管内停留时间

??AfHT?3?5 s。以??5s作为液体降液管内停留时间的下限,则: LsAfHT0.183?0.45??0.016 m3/s 55 ?Ls?max?4.9 液漏线

对于 F1 型重阀,依F0=5作为规定气 体最小负荷的标准,则vs?4.9.1 精馏段 (vs1)min?42doNuo

5??0.039?286??1.572 m3/s 41.182?4.9.2 提馏段 (vs2)min??4?0.0392?236?5?1.526 m3/s

0.852

4.10 液相负荷下限性

取堰上液层高度how?0.006作为液相负荷下限条件作出液相负荷下限线,该线为气相流量无关的竖直线。

2.84?3600(LS)min??0.006?1000?取E=1则E??0.006L????smin??1000?lw?2.84?1??由以上4.5-4.10可作出负荷性能图,图如下: 由塔板负荷性能图可看出:

3/2ls?0.001m3/s 36001)在任务规定的气液负荷下的操作p处在操作区内的适中位置。 2)塔板的气相负荷上限完全由物沫夹带线控制,操作下限由漏液控制; 3)按固定的液气比,由图可查出塔板的气相负荷上限Vmax=4.84 (6.00)m3/s,气相负荷下限Vmin?1.572(1.55) m3/s。

所以:精馏段操作弹性为:4.84/1.572=3.0788:;提馏段操作弹性为:6.00/1.55=3.891.

7.57.06.56.05.55.04.5 H I J C E

Vs4.03.53.02.52.01.51.00.5-0.0020.0000.0020.0040.0060.0080.0100.0120.0140.0160.0180.020Ls

图 4-3 精馏段负荷性能图(H表示液泛线,I表示液沫夹带线,J表示液漏线,

C表示负荷下限,E代表负荷上限,下同。)

B C D F H8765Vs4321-0.0020.0000.0020.0040.0060.0080.0100.0120.0140.0160.0180.020Ls

图 4-4 提馏段负荷性能图

五、塔的附属设备选型及校核:

5.1 接管 5.1.1 进料管

进料管的要求很多,有直管进料管、弯管进料管、丁型进料管。本设计采用直管进料管,管径如下: D? 由

4vs/?uF? 取uF=1.6 m/s ,tF=85.18°C

1?L?A?B,当tF=85.18°C时: ??A?B85.18?8590?853 ?乙?729.78 Kg/m ??乙?730724?730

85.18?8590?85 ??水?968.6965.3?968.6?水?968.48m3 Kg/

1?L?30.2720.728? ?A?27.2%

729.78968.48?B?72.8%

故:

?L=889.36

Kg/m

11.5?107vS??0.00499 m3/s

3600?300?24?889.36D?4?0.00499?0.063 m

3.14?1.6查标准系列选取:?76?4

5.1.2 回流管

采用直管回流管,取uR?1.8 m/s,t=172.69°F,查t-x-x图得,t\D?78.16°C,(tD为全凝器冷凝后的温度) 由差值法:

\80?7080?78.163? 故:?乙?737.02 m/s

735?746735??乙80?7080?78.163? ,?水?972.90 m/s

971.8?977.8971.8??水1?LL???A?B0.940.063 m/s ????A?B737.02972.904?0.00571364.73?42.14?0.00571 m3/s dR??63.6 mm

3600?747.903.14?1.8查表取:?76?4

5.1.3 塔釜出料管

取uW?1.6 m/s,直管出料tW?99.95°C,故可先选取t?100°F的数据,


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