μLm=(0.0.301+0.270)/2=0.0.2855mPa.s(1)
c．塔底液相平均粘度的计算 由tW=108.5℃查图【】且由
直线内插法得
得
μ
LWm
μA=0.2363mPa.s μB=0.2555mPa.s μ
LWm
=0.01177 × 0.220+0.988231 × 0.275 =0.255 =0.255mPa.s
提馏段平均粘度
μLm=(0.270+0.255)/2=0.2625mPa.s(2) ⑹ 平均表面张力的计算
液相平均表面张力依下式计算 即
σLm=∑xiσi
a. 塔顶液相平均表面张力的计算 由tD=82.25℃查图【】
且由直线内插法得
σA=21.00mN/m σB=21.44mN/m
?m顶 =0.9659×21.00+0.0.0341×21.44=21.02mN/m
b. 进料板液相平均表面张力的计算 由tF=96℃查图【】且
由直线内插法得
σA=19.334mN/m σB=20.2N/m
?m进 =0.3884×19.334+0.6116×20.2=19.86 mN/m
c. 塔底液相平均表面张力的计算 由tW=108.5℃查图【】
16
且由直线内插法得
σA=17.84mN/m σB=18.6395N/m
?
m釜 =0.01177×17.84+0.98823×18.6395=18.63 mN/m
精馏段液相平均表面张力
σLm=(21.02+19.86)/2=20.44 mN/m（1）
提馏段液相平均表面张力
σLm=(19.86+18.63)/2=19.25 mN/m（2）
五、精馏塔的塔体工艺尺寸计算 精馏段的气、液相体积流率为
VS=VMVm/3600?Lm精 =(211.456×81.26)/(3600×2.85)=1.675m3/s LS=LMLm/3600?m精 =(147.3785×82.80)/(3600×803.95)=0.0042m3/s Lh=Ls×3600=15.12 m^3/ h
提馏段流量的计算与精馏段一样得下表 V(Kmol/h) Vs(m^3/s) L(Kmol/h) Ls(m^3/s) Lh(m^3/ h)
（一） 塔径的计算
17
精馏段 211.456 1.675 147.3785 0.0042 15.12 提馏段 264.16 1.925 362.41 0.01138 41
对精馏段和提馏段除选取板间距H=0.45 m
T板上层清液厚度hL=0.06m 则HT-hL=0.39 m 对精馏段
?LLs()()Vs0.5?V?0.042??????1.675??803.95??2.95??0.20.5?0.0427
负荷因子Cumax?C?C20(?0.02)由史密斯关联图⑶【】查得C20=0.086
803.95?2.852.85?1.426m/s
?L??V?V=0.0864×史密斯关联图如下
由上面史密斯关联图，得知 C20=0.086 气体负荷因子 C= C20×(σ/20)0.2=0.0864 Umax=1.426m/s 取安全系数为
0.8，则空塔气速为
18
U=0.8Umax=0.8×1.426=1.14m/s
D?/V0.785u=1.34m
按标准塔径圆整后为D=1.4m
塔截面积为At=3.14×0.7×0.7=1.5386 m2 实际空塔气速为U实际=1.675/1.5386=1.088m/s
U实际/ Umax=1.088/1.426=0.76(安全系数在充许的范围内，符全设计要求)
⑵ 由上面可知提馏段 L=264.16kmol/h
V=362.41kmol/h
a．提馏段塔径的计算
提馏段的气、液相体积流率为
VS=VMVm/3600?mV提 =(362.41×87.88)/(3600×
3.35=1.925m3/s
LS=LMLm/3600
?mL提=(264.16×89.14)/(3600×
788.7=0.01138m3/s
umax?C?L??V?V式中，负荷因子C?C20(?0.02)0.2由史密斯关联图⑶
查得C20再求
取板间距，HT=0.45m，板上清液层高度取hL=0.06m，则HT-hL=0.39 m
由史密斯关联图，得知 C20=0.08 气体负荷因子 C= C20×(σ/20)0.2=0.0794 Umax=1.22m/s
19
取安全系数为
U=0.8Umax=0.8×1.22=0.973m/s
D?/0.8，则空塔气速为
V0.785u=1.58m
按标准塔径圆整后为D=1.6m
塔截面积为At=3.14×0.8×0.8=2.01 m2 实际空塔气速为U实际=1.925/2.01=0.9577 m/s U实际/ Umax=0.9577/1.22=0.78(安全系数在充许的范围内，
符全设计要求)
为了设计方便精馏段和提留段的塔径都选为1.6m
⑶ 精馏塔有效高度的计算
精馏段有效高度为 Z精=（N精-1）HT=（9-1）×0.45=3.6
m
提馏段有效高度为 Z提=（N提-1）HT=（19-1）
×0.45=8.55m
在进料板上方开一个人孔，其高度为0.8 m 故精馏塔有效高度为
+0.8=3.6+8.55+0.8=12.95m 六、塔板主要工艺尺寸的计算
⑴ 精馏段 a．溢流装置计算 因塔径 D=1.6m，
20
Z=Z
精
+Z
提