Z=Z精+Z提+6?0.2=
第二节 塔板主要工艺尺寸的计算 1. 溢流装置计算
因塔径D=1.0 m,可选单溢流弓形降液管,采用凹形受液盘。各项计算如下:
(1) 精馏段堰长L精w=0.7m 取 l精w?0.7D?0.7?1.0?0.7m
(2) 精馏段溢流堰高度h精w
由 h精w=h精L-h精ow
选用平直堰,堰上液层高度h精ow由式5-7计算,即3h?2.84?L2/h?精ow1000E???
?l?w?近似取E=1,则
h?2.84?3600?0.00112/3精ow1000?1????0.0090m?0.006m
?0.7??取板上清液层高度 h L=0.060m 故 h精w=0.060-0.0090=0.0510m 精馏段弓形降液管宽度Wd和截面积A f 由
lwD?0.70
查图5-7,得
??Af???0.095 ??Wd????0.150
?A?T?精?D?精A.785?0.0746m2故
精f?0.095AT?0.095?0W精d?0.150D?0.150?1.0?0.150m
依式5-9验算液体在降液管中停留时间,即
?精?A精fH精d?0.0746?0.1398?9.50s?5s (Hd=0.1398m调用后面数值)
L精s1.0537故精馏段的降液管设计合理。 (3) 精馏段降液管底隙高度ho 取u?0?0.070m/s hLh0??0.00113600l?wu00.7?0.070?0.0223m
则
hw?h0?0.0510?0.0223?0.0287m?0.006m
故精馏段降液管底隙高度设计合理。 选用凹形受液盘,深度h’w=0.050m (4) 提馏段堰长L提w=0.7m 取 l提w?0.7D?0.7?1.0?0.7m
(5) 提馏段溢流堰高度h提w
由 h提w=h提L-h提ow
选用平直堰,堰上液层高度h提ow由式5-7计算,即2/3h?2.84?Lh?提ow1000E????l?
w?近似取E=1,则
/3h?2.84?3600?0.0016?2提ow1000?1???0.0114m?0.006m
?0.7??取板上清液层高度 h L=0.060m 故 h提
w=0.060-0.0114=0.0486m
提馏段弓形降液管宽度Wd和截面积A f
由
lwD?0.70
查图5-7,得
?Af??W????0.095 ?d???A??D?提?T?提0.150
2故 依式??精?A提f?0.095AT?0.095?0.785?0.0746mW提d?0.150D?0.150?1.0?0.150m?AfHTLs
验算液体在降液管中停留时间,即
?0.0746?0.0216?36000.9677?5.9829s?5s3600A精fH精dL精s
(Hd=0.1398m调用后面数值)
提精馏段的降液管设计合理。 (6) 提馏段降液管底隙高度ho 取u0?h提0??0.070m/s
Lh3600lwu0??0.00160.7?0.070?0.0318m
则 hw?h0?0.0486?0.0318?0.0168m?0.006m
故提馏段降液管底隙高度设计合理。 选用凹形受液盘,深度h’w=0.050m 2. 塔板布置 (1)塔板的分块
因D?800mm ,故塔板采用分块式。查表5-3得,塔板分为3块。 (2)边缘区宽度确定 取WS??WS?0.06m,Wc?0.04m
(3) 开孔面积计算
开孔区面积Aa按式5-12计算
2??r22AS???xr?x?180sin??1x?? r??x?D2D2其中
r???Wd?WS???WC?1.0221.02??0.15?0.06??0.290m
2?0.04?0.460m?故Aa?2??0.29??0.46?0.292???0.46180sin?10.29???0.4958m2 0.46??(4) 筛孔计算及其排列
所处理的物系无腐蚀性,可选用Q235-A δ=0.003m 碳钢板,取筛孔直径do=4mm .
筛孔按三角形排列,取孔中心距t为 t=2.7d0=2.7 ×0.004=0.0108m 筛孔数目n为
n?1.155Aat2?1.155?0.49580.01082?4909个
开孔率为
?d??0.004???0.907?o??0.907????0.1244t0.0108????2
气体阀孔的气速为
u精o?VSAOVS?AO??1.05370.1244?0.49580.96770.1244?0.4958?17.08m/s
u提o?
?15.69m/s第三节 筛板的流体力学验算 1.塔板压降 (1)干板阻力hc计算

