=0.051*(1.4497/714.24)*(26.29/0.772)=0.12m液柱 提馏段hc’= 0.051（ρ
v’
/ρl’）×（uo’/Co）2
=0.051×(1.059/917.56)×(27.0736/0.772)2=0.0724m液柱
6.1.2气体通过液层的阻力hl计算
Ua=Vs/(At-2Af)=1.6218m/s；F0=UaρV=1.9527 ；查下表得β=0.58 Ua’=Vs’/(At-2Af)=1.67m/s；F0’=Ua’ρV'=1.71856； 查下表得β’=0.59 精馏段hl=β(hWw+hOWw)=0.58×(0.06+0.00568)=0.0381m（液柱） 提馏段hl’=β’(hWw+hOW’w)=0.59×(0.06+0.00292)=0.037m（液柱）
?/2m?kg?Fa?ua?1??3?V??s?m?1/2????6.1.3液体表面张力的阻力计算hζ计算
21
?4?L精馏段h??0.00367mζLgd0 液柱
?4?L?提馏段h??0.00445mζL?gd0 液柱
6.1.4气体通过每层塔板的液柱高hp
可按下计算hp?hc?hl?hζ
精馏段hp=0.12+0.0381+0.00367=0.16177m液柱 提馏段hp=0.0724+0.037+0.00445=0.11385m液柱
6.2筛板塔液面落差
D?1600mm,所以忽略液面落差
6.3液沫夹带
5.7?10?6e(u0V?H)3.2ζLT?hf(kg液/kg气)
精馏段：
hf?2.5hL?0.09525
ev?0.013955 提馏段：hf??2.5hL??0.0925
ev??0.02896
本设计液沫夹带量在允许范围0.1 kg液/kg气内,符合要求。
6.4漏液
筛板塔,漏液点气速u0，min=4.4C0（0.0056?0.13hL?hζ）ρL/ρV精馏段:
u0，min==6.255m/s, 提馏段:
u'0，min==7.719m/s
22
实际孔速:精馏段
u0?26.29m/s＞u,提馏段u0??27.0736m/s0，min＞u'0，min
稳定系数:精馏段K=Uo/Uomim,=26.29/6.255=4.203
提馏段K’=Uo/’omim =27.0736/7.719=3.5074
均大于1.5,所以设计无明显液漏符合要求
6.5液泛
为防止塔内发生液泛,降液管内液层高Hd≤θ(HT?hw)
对于设计中的乙醇-水体系θ=0.5, Hd≤0.5*(0.45+0.065)=0.2575m 由于板上不设进口堰,hd?0.153(0.2)2?0.00612m液柱 精馏段Hd?hp?hl?hd?0.16177?0.0381?0.00612?0.206m\\
?0.475m
提馏段
Hd??hp??hl??hd??0.11385?0.037?0.00612?0.157m?0.475m
所以不会发生液泛现象
7、塔板负荷性能图 7.1漏液线
由u0，min=4.4C0（0.0056?0.13hL?hζ）ρL/ρV
u,min0,min?VSA
0hL?hw?how
2h2.843ow?1000E??Lh?l?得 ?w?精馏段：V?2.84?Lh?2/3s，min=4.4C0A0（0.0056?0.13??hw????1000E???lw?????hζ）ρL/ρV ?2Vsmin=0.17038*6.6871?56.3626Ls3
提馏段：V.4C?2.?2/3s，min=40A0（0.0056?0.13?84?Lh?hw?1000E???????lw????hζ）ρL/ρV ?
23
2 V'0.17038*11.9088?99.121(Ls，min?s?)3
7.2液沫夹带线
以eV?0.1kg液/kg气为限求VS-LS关系：
5.7?10?6由eV?ζ(u0)3.2 LHT?hfu0?VsA?A?Vs0.0684?1.1343VsTf0.95?
22h2.84?Lh?30.88(L3ow?s1000E?l?=)， ?w?hw?0.065m hw??0.065m
hf?2.5hL?2.5?(hw?how)
2精馏段,hf?0.1625?2.2L3s
?0.00000571.1343Vs3.20.032162*()3.2?0.1e5.7?10?6u20V?()0.2875?2.2Lζs3LHT?hf
2整理得V3s?1.83546?14.045Ls 2提馏段
h3f??0.1625?2.2(Ls?)
?0.00000571.1343Vs?0.0500515(2)3.2?0.1?5.7?10?6e'u'020.2875?2.2LV()3.s?3ζ'
LHT?hf
解得
2Vs??2.1075?16.127(L3s?)
24
7.3液相负荷下限线
对平直堰取堰上上层清液高度
3600L22.84=0.00568m h*E*(sow?)3精馏段how10000.66?0.00568
Lsmin?0.000518545m3/s
3600L2提馏段hh??2.84ow’= 0.00292m ， 1000*E*(sow0.66)3?0.00292
Lsmin??0.000191134m3/s
7.4液相负荷上限线
以θ=4s作为液体在降液管中停留的下限
?AfHtL?4故 S精馏段：
L0.0684*0.45smax??0.007695m34/s
提镏段：
Lsmax??0.0684*0.454?0.007695m3/s
7.5液泛线
Hd=θ(HT?hw)
由Hd?hp?hL?hd，hp?hc?hl?hζ，hl?βhL，hL?hw?how2得aVs2?b?cLs2?dLs3
??a?0.051ρV?(A()0c0)2ρL其中???b?θHT?(θ?β?1)hw?0,153/(l)带入数据?c2 wh0????d?2.84?10?3E(1?β)(3600l)2/3w精馏段 a=0.069 b=0.1556 c=22753 d=1.3904
25
θ