化工原理课程设计苯—甲苯二元物系板式精馏塔的设计 下载本文

23???2.84???3600Ls????0.0056?0.13?0.046??1.083?????0.0024?789.633.02

1000?0.42?????????3?0.04636.15L2整理得 Vs,mins?1.98

在操作范围内,任取几个Ls值,依上式计算出Vs值,计算结果列于下表19

表19 Lsm3?s?1 Vsm3?s?1 0.0006 0.1029 0.0015 0.1128 0.0030 0.1257 0.0045 0.1364 由上表19数据即可作出漏液线1。 (2)液沫夹带线

以ev?0.1kg液/kg气为限,求Vs-Ls关系如下:由

ua5.7?10??ev??H?h?Lf?T?6????3.2 ua?VSVS??5.376VS AT?Af0.28?0.094hf?2.5hL?2.5?hw?hOW?, hw?0.046m

hOW?2.84?3600Ls??1.083???1000?0.42?2323?1.28L7s23

故 hf?0.115?3.218Ls

?3.21L8s HT?hf?0.4?0.115ev?5.7?100.019?6?23??0.285?3.21L83.223s

??5.376Vs???0.285?3.218L23?s??23?0.1

整理得 Vs?0.326?3.675Ls

在操作范围内,任取几个Ls值,依上式计算出Vs值,计算结果列于下表20

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表20 LSm3?s?1 Vsm3?s?1 0.0006 0.300 0.0015 0.278 0.0030 0.250 0.0045 0.226 由上表20数据即可作出液沫夹带线2。 (3)液相负荷下限线

对于平直堰,取堰上液层高度hOW?0.006m作为最小液体负荷标准。由公式得hOW2.84?3600Ls?E?1000??lW????23?0.006

23取E?1.083,则hOW2.84?3600Ls???1.083???10000.42???0.006

?43整理得 Ls,min?3.18?10m/s,据此可作出与气体流量无关的垂

直液相负荷下限线3。 (4)液相负荷上限线

以??4s作为液体在降液管中停留时间的下限, 由 ??AfHTLS?4得 LS,max?0.094?0.4?9.4?10?3m3/s 4据此可作出与气体流量元关的垂直液相负荷上限线4。 (5)液泛线

令 Hd???HT?hW?

由 Hd?hp?hL?hd?hc?hl?h??hL?hd 联立得 ?HT??????1?hW????1?hOW?hc?hd?h? 忽略h?,将hOW与Ls,hd与Ls,hc与Vs的关系式代人上式,并整理得

23a'VS2?b'?c'L2?d'LSS

42

式中

???0.051??V?a'????A0c0?2???L?2b'??HT??????1?hW

23c'?0.153?lWh0??3600??3???d'?2.84?10E1?? ?l???W?

将有关的数据代入,得 a'?0.051?3.02?????1.47 2?0.0146?0.79??789.63? b'?0.5?0.40??0.5?0.56?1??0.046?0.151

8 c'?0.153?0.42?0.024??150.52?3600??3? d'?2.84?10?1.083??1?0.56????0.42?2223?2.010

23故 1.47VS?0.151?1505.8LS?2.010LS

2223V?0.103?1024.4L?1.37L或 SSS

在操作范围内,任取几个LS值,依上式计算出Vs值,计算结果列于下表21

表21 LSm3?s?1 Vsm3?s?1 0.0006 0.305 0.0015 0.288 0.0030 0.256 0.0045 0.212

由上表21数据即可作出液泛线5。

根据以上各线方程,可作出提馏段筛板塔的负荷性能图,如图22所示。

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Vs,m3/s

1— 漏液线

5

2— 液沫夹带线 3— 液相负荷下限线 4— 液相负荷上限线 5— 液泛线

2

P

5

4

1

1

3

3

4 2

Ls,m3/s

图22 提馏段筛板负荷性能图

在负荷性能图上,作出操作点P,连接OP,即作出操作线。由图可看出,该筛板的操作上限为液沫夹带控制,下限为漏液控制。由上

33图查得 V's,max?0.2019m/s V's,min?0.1034 m/s

故操作弹性为K?'V's,maxV's,min?1.953

6.2.5塔的辅助设备及附件的计算与选型 6.2.5.1接管管径计算与选型 (1)进料管计算

为了维检修方便进料管应采用带外套管的可拆结构。 料液质量流速

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