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作上限为液泛控制,下限为漏液控制,由图查得
VS,max?1.175m3/s,VS,min?0.55m3/s
在负荷性能图上,作出操作点P,连接OP,既作出操作线,由图可看出,该筛板的操
故操作弹性为
VS,VS,maxmin?1.175?2.13 60.5532
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(二)提馏段:
在负荷性能图上,作出操作点P,连接OP,既作出操作线,由图可看出,该筛板的操作上限为液泛控制,下限为漏液控制,由图查得
VS,max?1.4m3/s,VS,min?0.92m3/s
故操作弹性为
VS,VS,maxmin?1.4?1.5 20.923.2.5塔的高度计算
H=HD+(N-2-S) HT+SHT′+HF+HB HD——塔顶空间,取1.2m
HT——塔板间距,精馏段0.45m,取提馏段取0.60m HT′——开有人孔的塔板间距,取0.6m HF——进料段高度,取1.0m
HB——塔底空间,假设塔釜有3分钟的贮量,则
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HB?tL?3?D2?L??460?1.6069?105943.5625??4?2.71(m)
?22N——实际塔板数,前面算出实际板数为37块
S——人孔数目,每隔9块塔板设置一个人孔,取人孔3个 H=1.2+(37-2-19)×0.6+19×0.45+3×0.6+1.0+2.71=24.86(m)
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北京理工大学珠海学院2011届本科生毕业设计 表3-11 筛板塔工艺设计计算结果
塔径D,m 板间距HT, m 塔板型式 塔板数(层) 空塔气速u,m/s 堰长lW,m 堰高hw,m 降液管底隙高度ho,m 筛孔直径d0/m 筛孔数目 孔心距t,m 安定区宽度WS/m 边缘区宽度WC/m 鼓泡区面积Aa/m2 数值及说明 精馏段 0.8 0.45 提馏段 2.0 0.6 备注 单溢流弓形降液管 19 1.5623 0.64 0.0404 0.0344 0.005 1655 0.015 0.06 0.05 0.2403 29341.9 18 0.2499 1.6 0.015 0.009 0.005 6392 0.015 0.085 0.05 0.9279 0.9279 按正三角形排列 单板压强?PP,Pa 液体在降液在管内停留时间?,S 降液管内清液层高度Hd,m 稳定系数K 气相负荷下限(VS) min, m/s 操作弹性 330.8 5.746 0.09854 2.69 0.6358 2.136 0.07385 1.053 0.8362 1.52
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4 热量衡算
4.1.数据 ?7?
查化工原理上册附录图4和附录图6可得表
表4-1 比热容、汽化热数据表
温度 50 55 60 醋酸 KJ/ kg·℃ 2.14 2.18 2.195 CP(比热容) H2O KJ/kg·℃ 4.174 4.180 4.187 醋酸 KJ/Kmol 27000 25200 24300 ?7?
HV(汽化热) H2O KJ/kmol 23781 23666 23552
用插值计算,得以下数据
表4-2 插值计算后比热容、汽化热数据表
温度 醋酸 KJ/ kg·℃ CP(比热容) H2O KJ/kg·℃ 4.1749 4.1845 醋酸 KJ/Kmol 26300 24900 HV(汽化热) H2O KJ/kmol 23710 23600 51.8625 2.1544 58.925 2.1889
4.2冷凝器的热负荷
Qc?(R?1)D(IVD?ILD)IVD——塔顶上升蒸汽的焓;ILD——塔顶馏出液的焓。又 IVD?ILD?xD?HVH2O?(1?xD)?HV醋酸?HVH2O——水的蒸发潜热;?HV醋酸——醋酸的蒸发潜热。表4-3 沸点下蒸发潜热列表
?7?
水 TC/K 沸点,?C 蒸发潜热?Hv/(KJ?Kg-1)100 2257 647.15 36