化工系课程设计
6 筛板塔工艺设计计算结果汇总
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 项目 平均温度 气相流量 液相流量 实际塔板数 有效高度 塔径 板间距 堰长 堰高 板上清液层高度 堰上清液层高度 降液管压降 降液管内清夜层高度 塔板压降 降液管底隙高度 气相动能因子 弓形降液管宽度 筛孔总面积 筛孔直径 筛孔数目 孔中心距 开孔率 空塔气速 筛孔气速 稳定系数 停留时间 液沫夹带 气相负荷上限 符号 单位 ℃ m/s m/s3 3 计算数据 104.7 2.70 tm Vg VL NP Z D HT 5.8?10?4 16 7.5 0.8 0.5 0.60 0.0785 0.085 0.0065 --- m m m m m m m m m m m lw hw hL hOW hr Hd 3.05?10?5 0.2893 o.1245 0.0685 1.50 0.144 0.025 0.004 1973 0.012 10.1 1.24 14.4 2.17 19.22 0.00783 1860 hP h0 Fa Wd A0 d0 kg0.5(m0.5?s) m m2 m --- m 00n t ? u u0 K msms --- s kg液/kg气 m/s m/s --- 3 3 ? eV (Vg)max 29 30 气相负荷下限 操作弹性 (Vg)min--- 21
650 2.86 化工系课程设计
7 符号说明
英文字母
Aa——塔板开孔区面积，m2 ev——液沫夹带量，kg液/kg气 Af——降液管截面积，m2 M——平均摩尔质量，kg/kmol Ao——筛孔区面积，m2 do——筛孔直径，m
AT——塔的截面积，m2 D——塔径，m C——负荷因子，无因次 Rmin——最小回流比 C20——表面张力为20mN/m R的负荷因子 Tg——重力加速度，m/s2 hl——出口堰与沉降管距离，m hhc——与平板压强相当的 h液柱高度，m hhd——与液体流过降液管压强 h降相当的液柱高度，m HHw'——进口堰高度，m Hh?——与克服表面张力压强 H降相当的液柱高度，m HHF——进料处塔板间距，m HK——稳定系数 lLh——液体体积流量，m3/h Ln——筛孔数目 P?P——气体通过每层 T筛板的压降，kPa ut——筛孔的中心距，m uu/——液体通过降液体 V系的速度m/s， VWc——边缘无效区宽度，m WWs——破沫区宽度，m 希腊字母
?——筛板厚度，m ?——液体在降液管内停留时间，s ?——密度，kg/m3 ?——质量分率，无因次
下标
max——最大 minL——液相 V——回流比
m——平均温度，℃ Fo——筛孔气相动触因子 f——板上清液高度，m
l——板上清液层高度，m
o——降液管的底隙高度，m ow——堰上液层高度，m
w——出口堰高度，m ——板式塔高度，m P——人孔处塔板间距，m
d——降液管内清夜层高度，m T——塔板间距，m w——堰长，m
s——液体体积流量，m3/h ——操作压力，kPa ——理论板层数
——空塔气速，m/s
omin——漏液点气速，m/s n——气体体积流量，m/s
s——气体体积流量，m/s d——弓形降液管高度，m Z——板式塔有效高度，m
?——开孔率，无因次
?——粘度，mPa·s ?——表面张力，mN/m
——最小 ——气相
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参考文献
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[8] 朱有庭，曲文海，于浦义. 化工设备设计手册上下卷[M]. 北京：化学工业出
版社，
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设计评述
因为苯—乙苯不能形成恒沸点的混合物，所以可直接采用传统的精馏法制备高纯
度的乙苯溶液，本设计进行苯—乙苯的分离，采用直径为0.8米的精馏塔，选用效率较高、结构简单、加工方便的单溢流方式、并采用了弓形降液盘。
由于在设计过程中，对板式塔只有一个整体的直观认识以及简单的工作原理的了解，而对于塔板符合性能的计算，查询了各种相关书籍，走了很多弯路，但终于通过自己努力解决了其中的难题，得到了较为理想的结果。
通过化工原理课程设计，综合运用化工原理课程和实际知识，使所学的知识进一步巩固、深化和发展，并且能够熟练的运用化工设计的一般方法和步骤。通过设计培养正常的设计观和分析问题、解决问题的能力；树立既考虑技术的先进性和可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作的劳动条件和环境保护的设计思想。
在设计过程中，考虑到设计踏板所构成的板式塔，不但要具有应有的生产能力，满足工艺 要求，还要考虑到能耗、经济、污染等问题，为今后走向工作岗位很有价值。
这次的设计让我明白了很多关于精镏方面的知识，同时也让我学会了怎样去克服困难，能够让我更加全面的去思考问题。在这次的设计过程中我遇到了不少困难，但通过询问老师及和同组人的共同探讨下，问题一一化解。与此同时，我学会了如何通过调节流速来改变流体湍动程度，使校正值符合要求，也学会了如何去确定塔板以及怎样核算、怎样用公式等。在设计过程中，我更是加强了计算机的操作技术，特别是对公式编辑器的使用。
总而言之，通过这次的设计，我收获了很多。我学会了在问题面前，如何更深入、独立、全面的思考问题。同时，还学会了做事要仔细、细心，特别是要有耐心。另外，重视团队合作也相当重要。只有这样，你才能更圆满的完成任务；只有这样，才能真正体现出个人的价值！相信这次的设计，将会是我人生道路上的一笔很大财富。谢谢老师在这次设计中对我们团队的指导，谢谢团队中的每个人，相信这会是一份比较完美的答卷 。
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