从史密斯关联图查得:C20?0.08, 由于
C?C20*(?0.240.69750.2)?0.08*()?0.0922020
UMAX?C
?L??V714.24?1.4497?0.092*?2.045?V1.4497
U=0.7umax=0.7*2.O45=1.43m/s
D?4*Vs?1.084?*u
圆整得 D=1.1m 塔截面积:AT??4D2?0.95m2
VSu??1.3883ATm/s 空塔气速:
4.4.2提镏段
16
?L?????S?S?0.0415?V????V功能参数:?S?
取塔板间距HT?0.45m,板上液层高度h1?70mm?0.07m,那么分离空间:
HT?h1?0.45?0.07?0.38m ?从史密斯关联图查得:,C20?0.085
?C??C20?()0.2?0.09820由于 ?L???V??UMAX?C??2.883??Vm/s
U’=0.7umax'=0.7*2.883=2.0181m/s
D??4*VS??0.926?*U?m
圆整取 D’=1.0m
?塔截面积:AT'?D'2?0.785m2
4VS?u???1.73?ATm/s 空塔气速:
4.5塔有效高度
精馏段有效高度
Z精=(NP1?1)*HT?(6?1)*0.45?2.25m
提馏段有效高度
Z提=(NP2?1)*HT?(16?1)*0.45?6.75m从塔顶开始每隔7块板开一个人孔,其直径为0.6米,开人孔的两块板间距取
0.7米,所以应多加高(0.7-0.45)×2=0.5m Z=Z精+Z提+0.5=9.5m
4.6整体塔高
(1)塔顶空间HD
取HD=1.6HT=0.72m 加一人孔0.6米,共为1.32m
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(2)塔底空间
塔底储液高度依停留4min而定
LS??HL??0.585mAT?
取塔底液面至最下层塔板之间的距离为1m,中间再开一直径为0.6米的人孔 Hw?1+0.585=1.585m
(3)整体塔高
H=Z+Hw+HD=9.5+1.585+1.32=12.405m
五、塔板主要参数确定 5.1溢流装置
选用单溢流弓形管降液管,不设进口堰,采用凹形受液盘。
5.1.1堰长lw
取堰长lw=0.66D=0.66?1.0=0.66m
Lh?3600*0.0005184?1.867m3/h
Lh??3600*0.0019142?0.689m3/h
5.1.2出口堰高hw
2h2.84?Lw=hL-how 其中hh?ow?31000E??l? w?近似取E=1,lw=0.66m
得how=0.00568m ,how’= 0.00292m
取hL?0.07m
hw?0.07?0.00568?0.0643m
hw??0.07?0.00?2920.m
0
18
6
取为0.065 实际
hL?hW?hOW?0.065?0.00568?0.0707m
hL??hW??hOW??0.065?0.00292?0.068m5.1.3弓形降液管宽度Wd和面积Af
AlwWd?0.13 ?0.66查图知可得f?0.072 DDAT
Af?0.072*0.95?0.0684m2
Wd?0.13*1.0?0.13mAf*HTLs
验算液体在降液管内停留时间
???59.35s?5s
停留时间?>5s 故降液管尺寸可用。
5.1.4降液管底隙高度h0
h0?LS,取u0'?0.2m/s,则 lwu0'h0=0.003929m
hw?h0?0.065?0.003929=0.0611m?0.006m
,故降液管底隙高度设计合理选用凹形受液盘,深度
hw??65mm
5.2塔板布置及筛孔数目与排列 5.2.1塔板的分块
D≥800mm,故塔板采用分层,查表塔板分为
4
块。
5.2.2边缘区宽度确定
19
取WS?WS'?0.07m,WC?0.05m
5.2.3开孔区面积Aa计算
Aa?2[xr2?x2?x?
?2?1xrsin] 2?rD?(Wd?Ws)?0.32 D?Wc?0.452
r?
2???0.45???12Aa?2*?0.3*0.3354??0.49663m2?sin180?3???
5.2.4筛孔计算及其排列
物系无腐蚀性,选用δ=3mm碳钢板,取筛孔直径d0?5mm。 筛孔按正三角形排列,取孔中心距t为t?3d0?3?5?15mm
n?1.155*Aa?2549.37t2个
d020.0052)?0.907()?10.1% t0.015筛孔数目n为
开孔率为θ=0.907(气体通过阀孔的气速:
u0?VS?26.29m/sAa
精馏段
VS??u0??27.0736m/sAa提馏段
6.筛板的力学检验 6.1塔板压降 6.1.1干板阻力hc计算
由d0/δ=1.67查图得C0=0.772
故精馏段hc= 0.051(ρv/ρl)×(uo/Co)2
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