取板上清液层高度hL?60mm 故hw?hL?how?0.06?0.014?0.046m 2. 由
lw弓形降液管宽度Wd和截面积Af：
D?0.65，查弓形降液管参数图得：
AfAT?0.0733
WdD?0.136
则：Af?0.0733?1.131?0.111m2，Wd?0.136?1.2?0.1632m 验算液体在降液管中停留时间，即：
??3600AfHTLh?3600?0.829?0.45?15s?5s
0.0024?3600故降液管设计合理。 3.
降液管底隙的流速u'0?0.1m/s，则：
h0?Lh0.0024?3600??0.037m
3600lwu'03600?0.65?0.1hw?h0?0.046?0.037?0.009m?0.006m
故降液管底隙高度设计合理。 选用凹形受液盘，深度h'w?50mm。 4、塔板布置
4.1、塔板的分块。因D?800mm，故塔板采用分块式。查塔板块数表得塔板分为3块。
4.2、边缘区宽度确定：
取Ws?W's?0.075m，Wc?0.025m
4.3、开孔区面积计算。开孔区面积Aa计算为：
Aa?2(xr2?x2??0.57m5 其中 r?D?Wc?0.6?0.0252xr2sin?1) 180r?故
Aa?2?(0.3618?0.5752?0.36182?3.140.3618?0.5752?sin?1)?0.773m2 1800.5754.4、筛孔计算及其排列。由于苯和甲苯没有腐蚀性，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为：
t?3.2d0?3.2?5?16mm
筛孔数目n为：
n?1.155Aa1.155?0.773t?.0162?3487个 20
开孔率为：
??A0A?0.907?(d0)2?0.907?(515)2?8.8% at气体通过筛孔的气速为：
us0?VA?0.903.088?0.773?13.27m/s 00五、筛板的流体力学验算
1. 塔板压降
1.1干板阻力hc计算
hC?0.051(u02C)(?V) 0?L2由d0/δ=5/3=1.67，查图表得c0=0.772
故 h8.1222.7475C?0.051(0.772)(788.8975)?0.0197 m液柱
1.2气体通过液层的阻力h1计算
h1=βhl 7-2）
ua?VS0.43625A??0.6m/s T?Af0.785?0.0575F0?ua?V?0.62.7475?0.995kg1/2/(s.m1/2) 查充气系数关联图知β=0.64
故h1=βhl=0.64×0.06=0.0384m液柱 1.3液体表明张力的阻力hσ计算
式7-1） （式式7-3）
式7-4） （（（4?L4?19.9?10?3（式7-5） h????0.0021m液柱
?Lgd078.8975?9.81?0.005气体通过每层塔板的液柱高度hp为
hp=hc+h1+hσ （式7-6）
hp=0.0197+0.0384+0.0021=0.0602m液柱 气体通过每层塔板的压降为
△Pp=hpρLg=0.0602×788.8975×9.81=465.89Pa （式7-7）
2.液面落差
对于筛板塔，液面落差很小，且本例的塔径的液流量均不大，故可忽略液面落差的影响。 3.液沫夹带
液沫夹带量由下式计算，即
eV?5.7?10?6?L(ua（式7-8） )3.2
HT?hfhf=2.5hL=2.5×0.06=0.15m
5.7?10?60.6()3.2?0.005kg液/kg气<0.1kg液/kg气 故eV??319.9?100.4?0.15故在本设计中液面夹带量eV在允许范围内 4.漏液
对筛板塔，漏液点气速u0，min可由下式计算，即
u0,min?4.4C0(0.0056?0.13hL?h?)?L/?V?4.4?0.772(0.0056?0.13?0.06?0.0021)788.8/2.75?5.1m/s实际孔速u0=8.12m/s＞u0,min 稳定系数为
K?u0u0,min?8.12?1.6?1.5 5.1
故在本设计中无明显漏液 5.液泛
为防止塔内发生液泛，降液管内液层高Hd因服从下式，即
Hd≤ψ（HT+hw） （式7-10） 苯—甲苯属一般物系，取ψ=0.5，则
?（HT+hw）=0.5×（0.4+0.046）=0.223m
而 Hd=hp+hl+hd
板上不设进口堰，hd可由下式计算，即
?)2?0.153(0.08)2?0.001m液柱 hd?0.153(u0Hd=0.0602+0.06+0.001=0.121m液柱
Hd≤ψ（HT+hw）
故在本设计中不会发生液泛现象。
六、精馏段塔板负荷性能图
1、漏液线
由u0.min?Vs.minA0?4.4C0[0.0056?0.13(hw?how)?h?]?L/?V
?Lh?2.84how??E???l?? 1000?w?23得：
Vs0.min23????Lh??2.84?????h???L/?V?4.4C0A0?0.0056?0.13?hw??E???1000??lw????????23???2.84??803.03?3600Ls???4.4?0.772?0.101?0.773??0.0056?0.13??0.046??1?????0.0216??1000?0.924?????????2.93
?3.900.00965?0.090LS23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
表4-1 漏液线计算结果
Ls/(m3/s) 0.0006 Vs/(m3/s)
0.396 0.0015 0.406 0.0030 0.419 0.045 0.429 表4-1 漏液线计算结果
由上表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：
ev?5.7?10?6?L(ua)3.2HT?hf3600?Ls2/32/3)?0.703Ls0.9242/32/3hf?2.5hL?2.5(hw?how)?2.5(0.046?0.703Ls)?0.115?1.76Lshow?2.84?10?3?1?(HT?hf?0.285?1.76Ls由
2/31.373Vs5.7?10?63.2ev?()?0.1?32/320.82?100.285?2.2Ls2/3
整理得Vs?2.206?11.06Ls
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
表4-2 液沫夹带线计算结果
Ls/(m3/s) 0.0006 Vs/(m3/s) 2.217 0.0015 0.0030 0.045 2.016 1.976 1.905 由上表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=0.006作为最小液体负荷标准:
how?2.84?10?3?1?(3600?Ls2/32/3)?0.703Ls?0.006
0.924Ls,min?0.00079m3/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 ??ATHT?4 Ls故Ls,min?0.0829?0.40/4?0.0093m3/s
据此可作出与气体流量无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??hd?hL