吉林化工学院化工原理课程设计
2.5.1液沫夹带线
以ev=0.1kg液/kg气为限，求VS—LS关系如下：
5.7?103.2?6??uaVs, u= ??a?H?h?AT?Aff??Tev?
?L（a）
2/3hf?2.5hL?2.5?hw?how?, how?2.84?10?3?3600LS??1???lw??(b)
3.2
?????6??VS/?AT?Af?5.7?10则ev???2/3?L?????3600LS??3???HT?2.5hw?2.84?10????????lw??????
精馏段：
VS5.7?10?6?326.00?10{1.1304?0.15830.4?2.5[0.050181?2.84?102?3(3600LS0.842}3.2?0.1)3]
VS?1.8084?12.3392LS3
提馏段：
VS5.7?10?6?322.18?10{1.1304?0.15830.4?2.5[0.040647?2.84?102?3(3600LS0.842}3.2?0.1
)3]VS?1.8702?12.0784LS3
在操作范围内任取几个Ls值，依上式计算得：
1 精馏段液沫夹带线VS-LS: Ls,m/s Vs,m/s 330.6?10?3 1.5?10?3 3.0?10?3 4.5?10?3 6.0?10?3 1.7206 1.6459 1.5517 1.4721 1.4010 2 提馏段液沫夹带线VS-LS:
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Ls,m3/s 0.6?10?3 1.5?10?3 3.0?10?3 4.5?10?3 6.0?10?3 Vs,m3/s 1．7843 1.7119 1.6190 1.5410 1.4714 2.5.2液泛线 精馏段
令Hd???HT?hw?
Hd?hp?hL?hd hp?hc?hL?h? hL?hw?how
联立得 ?(HT?hw)?hp?hw?how?hd 近似的取E=1.0, lw?0.84 则how?2.84?10?3E(Lh233lw)?2.84?10?3?1.0(3600Ls0.84)2
整理得how?0.75Ls23 (c)
hp?hc?hl?h?
h?vVs2?v3.6129c?0.051(u0c)2(?)=0.051(0LC0.051(Vs20A)(0?)=l0.89?0.050350)(1343.67)
整理得：hc=0.0683Vs2 取?0?0.6,近似的有
hl??0hL??0(hw?how)?0.6?(0.050181?0.75Ls2/3)?0.0301?0.45Ls2/3
hp?0.0683Vs2?0.0301?0.45Ls2/3?0.001578?0.0317?0.45Ls2/3?0.0683Vs2 (d)
由式 hS12LS12d1?0.153(Llw?h)?0.153(0.84?0.0179)?676.75Ls12 (e)
01将HT?0.4m,hw?0.050181m,??0.5及(c),(d),(e)代入得
0.5?(0.4?0.050181)?0.0317?0.45Ls2/3?0.0683Vs2?0.050181?0.75Ls23?676.75Ls12得:
Vs2?1.44?17.57Ls2/3?9908.49Ls2
此为液泛线的关系式，在操作控制范围内去几个Ls,计算出相应的Vs值,结果如下：
精馏段液泛线VS-LS
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整理
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Ls. m3/s Vs. m3/s 0.6?10?3 -31.5?10 -33.0?10 -34.5?10 1.3147 1.1875 0.9854 0.7605
提留段
令Hd???HT?hw?
Hd?hp?hL?hd hp?hc?hL?h? hL?hw?how
联立得 ?(HT?hw)?hp?hw?how?hd 近似的取E=1.0, lw?0.84 则how'?2.84?10?3E(整理得how'?0.75Lshp?hc?hl?h?2Lhlw3)23?2.84?10?3?1.0(3600Ls0.84)23
(c)
?v?L)=0.051(hc?0.051(u0c0)(2VsC0A0)(2?v?l)=0.051(Vs0.89?0.055167)(25.15511463.63)
整理得：hc’=0.0745Vs2 取?0'?0.6,近似的有
2/3hl??0hL??0(hw?how)?0.6?(0.055167?0.75Ls)?0.0331?0.45Ls2/3hp?0.0745Vs?0.0331?0.45Ls'22/3?0.001236?0.0343?0.45LsLS2222/3?0.0745Vs (d)
2由式 hd2?0.153(LS2lw?h02)?0.153(20.84?0.0600)?60.23Ls2 (e)
将HT?0.4m,hw'?0.040647m,??0.5及(c),(d),(e)代入得
0.5?(0.4?0.040647)?0.0343?0.45Ls22/3?0.0745Vs2?0.040647?0.75Ls23?60.23Ls22整理得:
Vs2?1.95?16.11Ls2/3?808.46Ls2
此为液泛线的关系式，在操作控制范围内去几个Ls,计算出相应的Vs值,结果如下：
提馏段液泛线VS-LSLs. m3/s 0.6?10?3 1.5?10 -33.0?10 -34.5?10 -3- 23 -
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Vs. m3/s 1.8351 1.7371 1.6076 1.4945
2.5.3液相负荷上限线 精馏段
以??5s作为液体在降液管中停留时间的下限? 则 Ls,max?HTAf?0.4?0.15835?0.0126643?AfHTLs?5
?m/s
据此可作出与气体流量无关的垂直液相负荷上限 提留段
以??5s作为液体在降液管中停留时间的下限? 则 Ls,max?HTAf?0.4?0.15835?0.0126643?AfHTLs?5
?m/s
据此可作出与气体流量无关的垂直液相负荷上限
2.5.4漏液线 精馏段 由uo,min=4.4CoVs,minAo(0.0056?0.13hL?h?)?l?v 2uo,min=
?Lh?32 hL=hw-how how=E??Ao?0.050350m
1000?lw?2.84得
Vs,min0.050350?4.4?0.89?0.0056?0.13?(0.0301?0.45Ls2/3)?0.001578?1343.673.6129
整理得:Vs,min?0.202.95?21.76Ls2/3
此为液相负荷上限线的关系式，在操作控制范围内去几个Ls,计算出相应的Vs值。
精馏段液相负荷上限线VS-LS Ls. m3/s Vs. m3/s 0.6?10 -31.5?10 -33.0?10 -34.5?10 -30.3524 0.3597 0.3689 0.3765 提留段 由uo,min=4.4Co(0.0056?0.13hL?h?)?l?v - 24 -
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uo,min=
Vs,minAo'2?Lh?3 hL=hw-how how=E??1000?lw?2.84 Ao2?0.055167m2
Vs,min0.050350?4.4?0.89?0.0056?0.13?(0.0331?0.45Ls2/3)?0.001236?1463.635.1551
整理得:Vs,min'?0.222.46?16.61Ls2/3
此为液相负荷上限线的关系式，在操作控制范围内去几个Ls,计算出相应的Vs值。
提留段液相负荷上限线VS-LS Ls. m3/s Vs. m3/s -30.6?10 -31.5?10 -33.0?10 -34.5?10 0.3532 0.3600 0.3685 0.3755
2.5.5液相负荷下限线 精馏段
对于平直堰，取堰上液层告诉how=0.006m，化为最小液体负荷标准, 取E?1.0。由
?3600Ls?how=E??1000?lw?2.842/3?0.006
2/3即:0.006?2.84?10?3(3600Ls0.84)
则Ls,min?7.17?10?4m3/s
US,max1?1.3432m/s ，US,min1?0.4799m/s
33提留段
?3600Ls?how=E??1000?lw?2.842/3?0.006
2/3即:0.006?2.84?10?3(3600Ls0.84)
则Ls,min?7.17?10?4m3/s
US,max2?1.5036m/s ， US,min2?0.4328m/s
33
2.5.6筛板塔的操作弹性 精馏段操作弹性：
US,max1US,min1?1.34320.4799?2.8
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