中国矿业大学银川学院毕业设计 4.3.1 溢流堰长
取LW?0.65D?0.65?1.8?1.17m
4.3.2 出口堰高
hW?hL?hOW
hOW?0.00284?E（Lh2/3L），近似取E=1 W精馏段：
hOW?0.00284?1?（3600?0.00371.17）2/3?0.0144m?0.006m（满足要求hL=0.07m
所以，hW?0.07?0.0144?0.0556m 提馏段：
h??3600?0.0036OW0.00284?1?（1.17）2/3?0.0141m?0.006m（满足要求h?L=0.07m 所以，hW??0.07?0.0141?0.0559m 4.3.3 降液管宽度及降液管面积
由LdwD?0.65，查图，得
WD?0.125，AfA?0.070 T故：Af=0.070?2.5447=0.1781m2
Wd=0.125?1.8=0.225m 液体在降液管内停留时间为：
精馏段：?=AfHTLS?0.1781?0.45/0.0037?21.6608s>5s，满足要求。
提馏段：??=AfHT?LS??0.1781?0.45/0.0036?22.2625s>5s，满足要求。
18
）） 中国矿业大学银川学院毕业设计 4.3.4 降液管底隙高度
液体通过降液管底隙的流速一般为0.07~0.25m/s，取液体通过降液管底隙的流速
u?0=0.07m/s，则有：
精馏段：
hS0?LL?0.0037?0.0452m Wu?01.17?0.07hw?ho?0.0556?0.0452?0.0104m?0.006m 故设计合理 提馏段：
h??L?S0L?0.0036Wu?01.17?0.07?0.0440m h?w?ho??0.0559?0.0440?0.0119m?0.006m 故设计合理 4.4 塔板布置
4.4.1 塔板分布
本设计塔径D?1.8m，采用分块式塔板,以便通过人孔装拆塔板，分成5块。4.4.2 边缘区宽度与安定区宽度
取WC?0.05m，WS?W?S?0.075m。
4.4.3 开孔区面积
A??2x?a?2??xr2?x2?180rsin?1r??
其中，r?D2?W1.8c?2?0.05?0.85m x?D2??W1.8d?Ws??2??0.225?0.075??0.6m A???0.6?0.852?0.62?0.6?2a?2??1800.852sin?10.85???1.4019m 19
中国矿业大学银川学院毕业设计 4.4.4 筛孔数及其排列
乙醇-水对设备无腐蚀性，可选用?=3mm的碳钢板，d0?5mm，正三角形排列，取t/d0?3.0，故
孔中心距：t?3.0?5.0?0.015m 开孔率：??A0A?0.907(t/d2?0.9072?0.1008?（5%，15%） a0)3.0每层塔板上的开孔面积：A0??Aa?0.1008?1.4019?0.1413m2
A每层塔板的开孔数为：n?00.1413πd2?0.0052?7196.3499?7197 03.14?44气体通过筛孔的气速：精馏段，uo?Vs/Ao?3.4152/0.1413?24.1699m/s
提馏段，u?o?Vs?/Ao?3.3156/0.1413?23.4650m/s
20
中国矿业大学银川学院毕业设计 5 塔板的流体力学验算
5.1 压降校核
hp?hc?hl+h?
5.1.1 干板阻力
2h?0.051??uo??c?C?V?
o?Ld0t?53?1.6667(板厚取3mm) 查图，得 C0?0.82 p2精馏段:h?24.1699?1.2285c?0.051??0.82??800.4238=0.0680m 2提馏段:h??23.4650?0.9773c?0.051?0.82??914.8604=0.0446m 5.1.2 气体通过液层阻力
hl??（hw?how） Af=0.1781m2 AT?2.5447m2
精馏段：
uSa?VA?3.41522.5447?0.1781?1.4431m/s
T?AfFa?ua?V1?1.5995
查图得，??0.64 hl??hL?0.0448m 提馏段：
u??VS?aA?3.3156?1.4010m/s
T?Af2.5447?0.1781Fa??u?a?V2?1.3850 查图得，???0.66 h?l???h?L?0.0462m
21
中国矿业大学银川学院毕业设计 5.1.3 液体表面张力阻力
精馏段：h4?10?3?m4?10?3?20.8710????800.4238?9.81?0.05?0.0002m
L1gd04?10?3???3提馏段：hm4?10????35.0231?gd??0.0003m
L20914.8604?9.81?0.055.1.4 单板压降
精馏段：
hp?hc?hl+h?=0.0680+0.0448+0.0002=0.1130m ?pp?hp?L1g?887.3pa
提馏段：
h?p?hc??hl?+h??=0.0446+0.0462+0.0003=0.0911m ?p?p?h?p?L2g?817.6pa
本设计为常压操作，所以单板压降对此设计无影响。
5.2 液沫夹带
精馏段：
操作气速： u?1.5658m/s 液泛气速：uF?2.2369m/s 所以，液泛分率：
uu?1.5658?0.7 F2.2369FP?0.0277查图，得
液沫夹带分率：??0.078?0.10 符合要求 雾沫夹带量
?6?u?3.23.2e5.7?10aV????H?2.5h??5.7?10?6m?20.8710???1.4431?TL??0.45?2.5?0.07?? ?0.00005kg液/kg气?0.1kg液/kg气 符合要求
22