Hw=hl-how
由lw/D=0.528/0.8=0.66, Lh/lw2.5=3.42/0.5282.5=17.1m,查图4-9[1]，知E为1.05，依式4-25[1]，即
How=错误！未找到引用源。E(错误！未找到引用源。)2/3
=错误！未找到引用源。 ?1.05 ?(错误！未找到引用源。)2/3=0.013m 故 hw=0.06-0.013=0.047m
3.2.3.降液管的宽度Wd与降液管的面积Af
由lw/D=0.66查图4-11[1]，得Wd/D=0.124，Af/AT=0.0722 故 Wd=0.124D=0.125 ?0.8=0.1m
22
Af=0.0722?错误！未找到引用源。D2=0.0722?0.758?0.8=0.035m
由式4-29[1]计算液体在降液管中停留时间以检测降液管面积，即LS 错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=14.74(＞5S符合要求) 3.2.4.降液管底隙高度ho
取液体通过降液管底隙的流速u0=0.08m/s，依式4-30[1]计算降液管底隙高度ho,即
h0?Lh
3600lwu0'则 h0?3.42=0.020m 3600?0.582?0.08 hW-h0=0.047-0.020=0.027m
3.3 塔板的布置
因D=0.8=0.80m，所以采用分块式。 3.3.1.边缘区宽度确定
取Ws?W's?0.065m，Wc=0.035m。 3.3.2.开孔区面积计算
开孔区面积Aa按4-31[1]计算，
Aa?2(xr?x?22xsin?1) 180r?r2其中 x=
0.8D-(0.10+0.065)=0.235m ?(Wd?WS)?220.8D-0.035=0.365m ?Wc?22则 Aa=0.308m2
r=
3.4 筛孔数n与开孔率
苯—甲苯体系处理的物系无腐蚀性，选用δ=3mm碳钢板，取筛孔直径d0=5mm。 筛孔按正三角排列，取孔中心距t为 t=3.0 d0=3.0×5.0=15.0mm 依式4-33[1]筛孔数目n为
n=
1.155Aa1.155?0.308==1581.1个 22t0.015依式4-32[1]计算塔板上开孔区的开孔率为φ，即
d020.0052）=0.907?()=10.1%（在5%-15%范围内） t0.015每层塔板上的开孔面积Ao为
φ=0.907（
Ao=φAa=0.101×0.308=0.0311m2 气体通过阀孔的气速为
u0=
Vs0.368=?11.83m/s A00.3113.5 塔有效高度Z（精馏段）
Z=（14-1）×0.4=3.6m
第四章 浮阀的流体力学验算
4.1浮阀塔的布置
选用十字架型圆盘浮阀，阀径为φ50mm。阀重30-32克。塔板上孔径为φ40mm,最大开度8mm。 4.1.1.开孔速度
由公式[Wo]kp=()0.51求阀孔的临界速度。 精馏段[Wo]kp=()0.51=6.92m/s 提留段[Wo]kp=()0.51=6.61m/s 上下两段相应的阀孔动能因数为： Fo=6.29×=11.33 Fo1=6.61×=11.32 均属于正常操作范围。 4.1.2.开孔率
由公式φ＝×100%求得： 精馏段φ＝×100%=13.3% 提留段φ＝×100%=11.9%
考虑到塔板加工方面起见，上下两段的开孔率均采用φ＝13% 4.1.3.阀孔总面积 由公式Ao=AT×φ%求得： Ao=2.12×13%=0.275m2 4.1.4.浮阀总数
由公式No=Ao/(0.785×(do)2)求得： No=0.275/(0.785×(0.04)2)=218.9 4.1.5.塔板上布置浮阀的有效操作面积 已知Wd=0.204
取WF=0.070；Wc=0.05; 由公式可求：
x=D/2-(Wd+WF)=1.7/2-(0.204+0.070)=0.576m =D/2-Wc=1.7/2-0.050=0.80m
由公式A=2[x×]可得塔板上布置浮阀的有效操作面积为：
A=2[0.576×]=1.53m 塔板有效操作面积为： =×100%=72.2% 4.1.6.浮阀的排列
浮阀采用等腰三角形叉排排列。设垂直于液流方向的阀孔中心间距为t，与此相应的每排浮阀中心线之间间距t1=75mm，由公式t=求得： t==0.093 取t=90mm
4.2 雾沫夹带量ev的验算
液沫夹带量由4-41[1]计算
5.7?10??uaeV??L??HT?hf?6?? ??3.2hf=2.5hL=2.5×0.06=0.15
5.7?10?60.823.2()?0.013 kg液/kg气<0.1 kg液/kg气 则 ev??30.40?0.1520.28?10所以本设计中液沫夹带ev在允许范围内。故在设计负荷下不会发生过量雾沫夹带
4.3 漏液的验算
对筛板塔，漏液点气速u0，min由下式算得
u0,min?4.4C0?0.0056?0.13hL?h0??L/?v
?0.0056?0.13?0.06?0.00197?839.23=6.7m/s 2.88 ?4.4?0.78实际孔速u0=11.83m/s>u0，min 稳定系数为
K?u0u0,min?11.83?1.73?1.5 6.7故在本设计中无明显漏液。
4.4 液泛验算
为防止塔内发生液泛，降液管内液层Hd高应服从下式
Hd???HT?hw?
板上不设计进口堰，hd可由4-45[1]算得
22 hd?0.15?3u0'??0.15?30.07?2?0.0012m4液柱
Hd可由4-44[1]算得
Hd=hp+ hL+ hd
Hd = 0.073+0.060+0.00124=0.112m液柱 苯—甲苯物系属一般物系，取?=0.5，则
（HT+hw） ?=0.5（0.4+0.047）=0.223m
Hd???HT?hw?
则本设计中不会发生液泛现象。
根据以上塔板的各项流体力学验算。可以认为精馏段塔径及工艺尺寸是合适的。