精餾塔課程設(shè)計(jì)--苯-甲苯篩板式連續(xù)精餾塔設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　化工原理課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　------------苯-甲苯篩板式連續(xù)精餾塔設(shè)計(jì)</p><p><b>　　系 部 ：</b></p><p><b>　　專業(yè)年級(jí) ：</b></p><p><b>　　姓

2、 名 ： </b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師 ：</b></p><p>　　2012 年 12 月</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要3</b></p><p><b&g

3、t;　　第一章 前言1</b></p><p>　　第二章 設(shè)計(jì)方案的確定3</p><p>　　2.1 操作條件的確定3</p><p>　　2.2 確定設(shè)計(jì)方案的原則4</p><p>　　第三章 塔體計(jì)算5</p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)方案的確定5</p><p&g

4、t;　　3.2 精餾塔的物料衡算5</p><p>　　第四章 塔板計(jì)算6</p><p>　　4.1 塔板數(shù)的確定6</p><p>　　4.2 精餾段的計(jì)算8</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)21</b></p><p><b>　　摘 要</b><

5、/p><p>　　精餾是分離液體混合物最常用的一種單元操作，在化工﹑煉油﹑石油化工等工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。化工原理課程設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用《化工原理》課程和《物理化學(xué)》，《化工制圖》等所學(xué)知識(shí)，完成一個(gè)單元設(shè)備設(shè)計(jì)為主的一次性實(shí)踐學(xué)習(xí)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中起著培養(yǎng)自己能力的重要作用。通過課程設(shè)計(jì)，使自己更加熟悉工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握化工單元操作設(shè)計(jì)的主要程序及方法，鍛煉和提高綜合運(yùn)用理論知識(shí)和技能的能力

6、，問題分析能力，思考問題能力，計(jì)算能力等。</p><p>　　精餾是分離液體混合物（含可液化的氣體混合物）最常用的一種單元操作，在化工，煉油，石油化工等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。精餾過程在能量劑驅(qū)動(dòng)下（有時(shí)加質(zhì)量劑），使氣液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各組分的揮發(fā)度的不同，使易揮發(fā)組分由液相向氣相轉(zhuǎn)移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)原料混合液中各組分的分離。根據(jù)生產(chǎn)上的不同要求，精餾操作可以是連續(xù)的或間

7、歇的，有些特殊的物系還可采用衡沸精餾或萃取精餾等特殊方法進(jìn)行分離。本設(shè)計(jì)的題目是苯-甲苯連續(xù)精餾篩板塔的設(shè)計(jì)，即需設(shè)計(jì)一個(gè)精餾塔用來分離易揮發(fā)的苯和不易揮發(fā)的甲苯，采用連續(xù)操作方式，需設(shè)計(jì)一板式塔將其分離。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的題目是苯—甲苯二元物系板式精餾塔的設(shè)計(jì)。在確定的工藝要求下，確定設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括精餾塔工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，塔輔助設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算，精餾工藝過程流程圖，精餾塔設(shè)備結(jié)構(gòu)圖，設(shè)計(jì)說明書。&l

8、t;/p><p>　　關(guān)鍵詞：板式塔；苯--甲苯；工藝計(jì)算；結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　第一章 前言</b></p><p>　　塔設(shè)備是煉油、化工、石油化工等生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的氣液傳質(zhì)設(shè)備。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的結(jié)構(gòu)型式，可分為板式塔和填料塔。板式塔內(nèi)設(shè)置一定數(shù)目的塔板，氣體以鼓泡或噴射形式穿過板上液層進(jìn)行質(zhì)熱傳遞，氣液相組成呈階梯變化，屬

9、逐級(jí)接觸逆流操作過程。填料塔內(nèi)裝有一定高度的填料層，液體自塔頂沿填料表面下流，氣體逆流向上（也有并流向下者）與液相接觸進(jìn)行質(zhì)熱傳遞，氣液相組成沿塔高連續(xù)變化，屬微分接觸操作過程。</p><p>　　工業(yè)上對(duì)塔設(shè)備的主要要求是：（1）生產(chǎn)能力大；（2）傳熱、傳質(zhì)效率高；（3）氣流的摩擦阻力?。唬?）操作穩(wěn)定，適應(yīng)性強(qiáng)，操作彈性大；（5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，材料耗用量少；（6）制造安裝容易，操作維修方便。此外，還要求不易堵塞

10、、耐腐蝕等。</p><p>　　板式塔大致可分為兩類：（1）有降液管的塔板，如泡罩、浮閥、篩板、導(dǎo)向篩板、新型垂直篩板、蛇形、S型、多降液管塔板；（2）無降液管的塔板，如穿流式篩板（柵板）、穿流式波紋板等。工業(yè)應(yīng)用較多的是有降液管的塔板，如浮閥、篩板、泡罩塔板等。</p><p>　　苯的沸點(diǎn)為80.1℃，熔點(diǎn)為5.5℃，在常溫下是一種無色、味甜、有芳香氣味的透明液體，易揮發(fā)。苯比水密度

11、低，密度為0.88g/ml，但其分子質(zhì)量比水重。苯難溶于水，1升水中最多溶解1.7g苯；但苯是一種良好的有機(jī)溶劑，溶解有機(jī)分子和一些非極性的無機(jī)分子的能力很強(qiáng)。</p><p>　　甲苯是最簡(jiǎn)單，最重要的芳烴化合物之一。在空氣中，甲苯只能不完全燃燒，火焰呈黃色。甲苯的熔點(diǎn)為-95 ℃，沸點(diǎn)為111 ℃。甲苯帶有一種特殊的芳香味（與苯的氣味類似），在常溫常壓下是一種無色透明，清澈如水的液體，密度為0．866克／厘米

12、3，對(duì)光有很強(qiáng)的折射作用（折射率：1,4961）。甲苯幾乎不溶于水(0,52 g/l)，但可以和二硫化碳，酒精，乙醚以任意比例混溶，在氯仿，丙酮和大多數(shù)其他常用有機(jī)溶劑中也有很好的溶解性。甲苯的粘性為0,6 mPa s，也就是說它的粘稠性弱于水。甲苯的熱值為40.940 kJ/kg，閃點(diǎn)為4 ℃，燃點(diǎn)為535 ℃。</p><p>　　分離苯和甲苯，可以利用二者沸點(diǎn)的不同，采用塔式設(shè)備改變其溫度，使其分離并分別進(jìn)

13、行回收和儲(chǔ)存。板式精餾塔、浮法塔都是常用的塔類型，可以根據(jù)不同塔各自特點(diǎn)選擇所需要的塔。</p><p>　　篩板是在塔板上鉆有均布的篩孔，呈正三角形排列。上升氣流經(jīng)篩孔分散、鼓泡通過板上液層，形成氣液密切接觸的泡沫層（或噴射的液滴群）。</p><p>　　篩板塔是1932年提出的，當(dāng)時(shí)主要用于釀造，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造維修方便，造價(jià)低，氣體壓降小，板上液面落差較小，相同條件下生產(chǎn)能力

14、高于浮閥塔，塔板效率接近浮閥塔。其缺點(diǎn)是穩(wěn)定操作范圍窄，小孔徑篩板易堵塞，不適宜處理粘性大的、臟的和帶固體粒子的料液。但設(shè)計(jì)良好的篩板塔仍具有足夠的操作彈性，對(duì)易引起堵塞的物系可采用大孔徑篩板，故近年我國對(duì)篩板的應(yīng)用日益增多，所以在本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)該種塔型。</p><p>　　第二章 設(shè)計(jì)方案的確定</p><p>　　2.1 操作條件的確定</p><p>　　確定

15、設(shè)計(jì)方案是指確定整個(gè)精餾裝置的流程、各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式和某些操作指標(biāo)。例如組分的分離順序、塔設(shè)備的型式、操作壓力、進(jìn)料熱狀態(tài)、塔頂蒸汽的冷凝方式等。下面結(jié)合課程設(shè)計(jì)的需要，對(duì)某些問題作些闡述。</p><p><b>　　2.1.1操作壓力</b></p><p>　　蒸餾操作通常可在常壓、加壓和減壓下進(jìn)行。確定操作壓力時(shí)，必須根據(jù)所處理物料的性質(zhì)，兼顧技術(shù)上的可行性

16、和經(jīng)濟(jì)上的合理性進(jìn)行考慮。例如，采用減壓操作有利于分離相對(duì)揮發(fā)度較大組分及熱敏性的物料，但壓力降低將導(dǎo)致塔徑增加，同時(shí)還需要使用抽真空的設(shè)備。對(duì)于沸點(diǎn)低、在常壓下為氣態(tài)的物料，則應(yīng)在加壓下進(jìn)行蒸餾。當(dāng)物性無特殊要求時(shí)，一般是在稍高于大氣壓下操作。但在塔徑相同的情況下，適當(dāng)?shù)靥岣卟僮鲏毫梢蕴岣咚奶幚砟芰ΑＳ袝r(shí)應(yīng)用加壓蒸餾的原因，則在于提高平衡溫度后，便于利用蒸汽冷凝時(shí)的熱量，或可用較低品位的冷卻劑使蒸汽冷凝，從而減少蒸餾的能量消耗。&

17、lt;/p><p>　　2.1.2進(jìn)料狀態(tài) </p><p>　　進(jìn)料狀態(tài)與塔板數(shù)、塔徑、回流量及塔的熱負(fù)荷都有密切的聯(lián)系。在實(shí)際的生產(chǎn)中進(jìn)料狀態(tài)有多種，但一般都將料液預(yù)熱到泡點(diǎn)或接近泡點(diǎn)才送入塔中，這主要是由于此時(shí)塔的操作比較容易控制，不致受季節(jié)氣溫的影響。此外，在泡點(diǎn)進(jìn)料時(shí)，精餾段與提餾段的塔徑相同，為設(shè)計(jì)和制造上提供了方便。</p><p><b>　　

18、2.1.3加熱方式</b></p><p>　　蒸餾釜的加熱方式通常采用間接蒸汽加熱，設(shè)置再沸器。有時(shí)也可采用直接蒸汽加熱。然而，直接蒸汽加熱，由于蒸汽的不斷通入，對(duì)塔底溶液起了稀釋作用，在塔底易揮發(fā)物損失量相同的情況下，塔底殘液中易揮發(fā)組分的濃度應(yīng)較低，因而塔板數(shù)稍有增加。采用直接蒸汽加熱時(shí)，加熱蒸汽的壓力要高于釜中的壓力，以便克服蒸汽噴出小孔的阻力及釜中液柱靜壓力。對(duì)于苯-甲苯溶液，一般采用1.1

19、~2.0KPa（表壓）。</p><p>　　2.2 確定設(shè)計(jì)方案的原則</p><p>　　確定設(shè)計(jì)方案總的原則是在可能的條件下，盡量采用科學(xué)技術(shù)上的最新成就，使生產(chǎn)達(dá)到技術(shù)上最先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上最合理的要求，符合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、安全、低消耗的原則。為此，必須具體考慮如下幾點(diǎn)：</p><p>　　2.2.1滿足工藝和操作的要求</p><p>　　

20、所設(shè)計(jì)出來的流程和設(shè)備，首先必須保證產(chǎn)品達(dá)到任務(wù)規(guī)定的要求，而且質(zhì)量要穩(wěn)定，這就要求各流體流量和壓頭穩(wěn)定，入塔料液的溫度和狀態(tài)穩(wěn)定，從而需要采取相應(yīng)的措施。其次所定的設(shè)計(jì)方案需要有一定的操作彈性，各處流量應(yīng)能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，必要時(shí)傳熱量也可進(jìn)行調(diào)整。因此，在必要的位置上要裝置調(diào)節(jié)閥門，在管路中安裝備用支線。計(jì)算傳熱面積和選取操作指標(biāo)時(shí)，也應(yīng)考慮到生產(chǎn)上的可能波動(dòng)。再其次，要考慮必需裝置的儀表(如溫度計(jì)、壓強(qiáng)計(jì)，流量計(jì)等)及其裝置的

21、位置，以便能通過這些儀表來觀測(cè)生產(chǎn)過程是否正常，從而幫助找出不正常的原因，以便采取相應(yīng)措施。</p><p>　　2.2.2滿足經(jīng)濟(jì)上的要求</p><p>　　要節(jié)省熱能和電能的消耗，減少設(shè)備及基建費(fèi)用。如前所述在蒸餾過程中如能適當(dāng)?shù)乩盟?、塔底的廢熱，就能節(jié)約很多生蒸汽和冷卻水，也能減少電能消耗。又如冷卻水出口溫度的高低，一方面影響到冷卻水用量，另方面也影響到所需傳熱面積的大小，即對(duì)

22、操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)都有影響。同樣，回流比的大小對(duì)操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)也有很大影響。</p><p>　　2.2.3保證安全生產(chǎn)</p><p>　　例如苯屬有毒物料，不能讓其蒸汽彌漫車間。又如，塔是指定在常壓下操作的，塔內(nèi)壓力過大或塔驟冷而產(chǎn)生真空，都會(huì)使塔受到破壞，因而需要安全裝置。</p><p>　　以上三項(xiàng)原則在生產(chǎn)中都是同樣重要的。但在化工原理課程設(shè)計(jì)中，對(duì)第一個(gè)原

23、則應(yīng)作較多的考慮，對(duì)第二個(gè)原則只作定性的考慮，而對(duì)第三個(gè)原則只要求作一般的考慮。</p><p><b>　　第三章 塔體計(jì)算</b></p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)方案的確定</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用連續(xù)精餾流程，飽和液體進(jìn)料。塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻后送至儲(chǔ)罐。該物系屬于易

24、分離物系，最小回流比比較小，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜采用飽和蒸汽間接加熱，塔底產(chǎn)品冷卻后送至儲(chǔ)罐。</p><p>　　3.2 精餾塔的物料衡算</p><p>　　3.2.1原料液級(jí)塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分率</p><p>　　已知參數(shù)：苯、氯苯混合液處理量，F(xiàn)＝6t/h；進(jìn)料熱狀況：飽和液體進(jìn)料；單板壓降不大于;;;;。</p>&l

25、t;p>　　苯的摩爾質(zhì)量 </p><p><b>　　甲苯的摩爾質(zhì)量 </b></p><p>　　3.2.2 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量</p><p><b>　　3.2.3物料衡算</b></p><p>　　原料處理量 </p><p

26、>　　總物料衡算 </p><p>　　苯物料衡算 </p><p>　　聯(lián)立解得 </p><p><b>　　第四章

27、塔板計(jì)算</b></p><p>　　4.1 塔板數(shù)的確定</p><p>　　4.1.1理論板數(shù)的求取</p><p>　　(1)相對(duì)揮發(fā)度的求取</p><p>　　(2)最小回流比的求取</p><p>　　由于是飽和液體進(jìn)料，有q=1，q線為一垂直線，故，根據(jù)相平衡方程有</p>&l

28、t;p><b>　　最小回流比為</b></p><p>　　回流比為最小回流比的2倍，即</p><p>　　(3)精餾塔的氣、液相負(fù)荷</p><p><b>　　(4)操作線方程</b></p><p><b>　　精餾段操作線方程 </b></p>

29、<p>　　提餾段操作線方程 </p><p>　　汽液相平衡關(guān)系式 </p><p><b>　　理論板計(jì)算過程如下</b></p><p>　　總理論板數(shù)為10（包括蒸餾釜），精餾段理論板數(shù)為5，第6塊板為進(jìn)料板，提餾段理論板數(shù)為3。</p><p>　　4.1.2實(shí)際板數(shù)的求取</p>

30、;<p>　　依式 </p><p>　　根據(jù)塔頂、塔底液相組成，求得塔平均溫度為95.15℃，該溫度下進(jìn)料液相平均粘度為：</p><p><b>　　則有</b></p><p>　　4.2 精餾段的計(jì)算</p><p>　　4.2.1精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)

31、的計(jì)算</p><p>　　(1)操作壓力的計(jì)算</p><p>　　塔頂?shù)牟僮鲏毫?</p><p>　　每層塔板的壓降 </p><p>　　進(jìn)料板壓力 </p><p>　　(2)操作溫度的計(jì)算</p><p>　　依據(jù)操作壓力，由泡點(diǎn)方程通過試差法計(jì)算出泡點(diǎn)溫度，其中

32、苯、甲苯的飽和蒸汽有安托尼方程計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下：</p><p>　　塔頂溫度 </p><p>　　進(jìn)料板溫度 </p><p>　　精餾段平均溫度 </p><p>　　(3)平均摩爾質(zhì)量計(jì)算</p><p>　　塔頂平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算</p><p>　　

33、由理論板的計(jì)算過程可知，，</p><p>　　進(jìn)料板平均摩爾質(zhì)量的計(jì)算</p><p>　　由理論板的計(jì)算過程可知，，</p><p>　　精餾段的平均摩爾質(zhì)量為</p><p><b>　　(4)平均密度計(jì)算</b></p><p>　?、?氣相平均密度計(jì)算</p><p&

34、gt;　　由理想氣體狀態(tài)方程式計(jì)算，即</p><p>　?、?液相平均密度計(jì)算</p><p>　　液相平均密度計(jì)算依下式計(jì)算，即：</p><p>　　塔頂液相平均密度的計(jì)算。</p><p>　　由，查液體在不同溫度下的密度表得：</p><p>　　進(jìn)料板液相平均密度的計(jì)算。</p><p&

35、gt;　　由，查液體在不同溫度下的密度表得：</p><p>　　精餾段的平均密度為：</p><p>　　(5)液體平均表面張力的計(jì)算</p><p>　　液相平均表面張力依下式計(jì)算，即：</p><p>　　塔頂液相平均表面張力的計(jì)算。</p><p>　　由，查液體表面張力共線圖得：</p><

36、;p>　　進(jìn)料板液相平均表面張力的計(jì)算。</p><p>　　由，查液體表面張力共線圖得：</p><p>　　精餾段平均表面張力為：</p><p>　　(6)液體平均黏度計(jì)算</p><p>　　液相平均黏度依下式計(jì)算，即：</p><p>　　塔頂液相平均黏度的計(jì)算：</p><p>

37、;　　由，查氣體黏度共線圖得：</p><p>　　精餾段液相平均黏度的計(jì)算：</p><p>　　由，查氣體黏度共線圖得：</p><p>　　精餾段液相平均黏度為：</p><p>　　4.2.2精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算</p><p><b>　　(1)塔徑的計(jì)算</b></p>

38、<p>　　精餾段的氣、液相體積流率為：</p><p>　　由，式中C由求取，其中由篩板塔汽液負(fù)荷因子曲線圖查取，圖橫坐標(biāo)為</p><p>　　取板間距，，板上液層高度，則</p><p>　　查篩板塔汽液負(fù)荷因子曲線圖得</p><p>　　取安全系數(shù)為0.7，則空塔氣速為：</p><p>　　按

39、標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后為。</p><p>　　(2)精餾塔有效高度的計(jì)算</p><p><b>　　精餾段有效高度為：</b></p><p>　　4.2.3.塔板主要工藝尺寸的計(jì)算</p><p><b>　　(1)溢流裝置計(jì)算</b></p><p>　　因塔徑，可選用單溢流

40、弓形降液管，采用凹形受液盤。各項(xiàng)計(jì)算如下：</p><p><b>　　堰長(zhǎng)</b></p><p>　　取 </p><p><b>　　溢流堰高度</b></p><p>　　由，選用平直堰，堰上液層高度由下式計(jì)算，即：</p><p><

41、;b>　　近似取E=1，則</b></p><p><b>　　取板上清液層高度</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　弓形降液管寬度和截面積：</p><p>　　由，查弓形降液管參數(shù)圖得：</p><p><b>

42、　　則：，</b></p><p>　　驗(yàn)算液體在降液管中停留時(shí)間，即：</p><p><b>　　故降液管設(shè)計(jì)合理。</b></p><p>　　降液管底隙的流速，則：</p><p><b>　　(2)塔板布置</b></p><p>　?、?塔板的分塊。因

43、，故塔板采用分塊式。查塔板塊數(shù)表得塔板分為4塊。</p><p>　?、?邊緣區(qū)寬度確定：</p><p><b>　　取，</b></p><p>　?、?開孔區(qū)面積計(jì)算。開孔區(qū)面積計(jì)算為：</p><p><b>　　其中 </b></p><p><b>　

44、　故 </b></p><p>　　④ 篩孔計(jì)算及其排列。由于苯和甲苯?jīng)]有腐蝕性，可選用碳鋼板，取篩孔直徑。篩孔按正三角形排列，取孔中心距t為：</p><p><b>　　開孔率為：</b></p><p>　　氣體通過篩孔的氣速為：</p><p>　　4.2.4.篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算</p&g

45、t;<p><b>　　(1)塔板壓降</b></p><p>　?、?干板阻力計(jì)算。干板阻力由下式計(jì)算：</p><p>　　由，查篩板塔汽液負(fù)荷因子曲線圖得</p><p><b>　　故</b></p><p>　　② 氣體通過液層的阻力計(jì)算。氣體通過液層的阻力由下式計(jì)算，即&l

46、t;/p><p>　　查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖得。</p><p><b>　　故。</b></p><p>　?、?液體表面張力的阻力計(jì)算。液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由下式計(jì)算，即：</p><p>　　氣體通過每層塔板的液柱高度按下式計(jì)算：</p><p>　　氣體通過每層塔板的壓降為：</p>

47、<p><b>　　(2) 液面落差</b></p><p>　　對(duì)于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計(jì)的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。</p><p><b>　　(3) 液沫夾帶</b></p><p>　　液沫夾帶按下式計(jì)算：</p><p>　　故在本設(shè)計(jì)中液沫夾帶量

48、在允許的范圍內(nèi)。</p><p><b>　　(4) 漏液</b></p><p>　　對(duì)篩板塔，漏液點(diǎn)氣速按下式計(jì)算：</p><p><b>　　穩(wěn)定系數(shù)為</b></p><p>　　故在本設(shè)計(jì)中無明顯漏液。</p><p><b>　　(5) 液泛</

49、b></p><p>　　為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高應(yīng)服從下式所表示的關(guān)系，即：</p><p>　　板上不設(shè)進(jìn)口堰，按下式計(jì)算：</p><p>　　，故本設(shè)計(jì)中不會(huì)發(fā)生液泛現(xiàn)象。</p><p>　　4.2.5.精餾段塔板負(fù)荷性能圖</p><p><b>　　(1)漏液線</b>

50、;</p><p><b>　　由</b></p><p><b>　　得：</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果列于下表</p><p>　　表4-1 漏液線計(jì)算結(jié)果</p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線1</p>

51、;<p><b>　　(2)液沫夾帶線</b></p><p>　　以為限，求關(guān)系如下：</p><p><b>　　由</b></p><p><b>　　整理得</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果列于下表</p

52、><p>　　表4-2 液沫夾帶線計(jì)算結(jié)果</p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線2</p><p>　　(3)液相負(fù)荷下限線</p><p>　　對(duì)于平直堰，取堰上液層高度=0.006作為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn):</p><p>　　據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷下限線3</p><p&g

53、t;　　(4)液相負(fù)荷上限線</p><p>　　以作為液體在降液管中停留時(shí)間的下限</p><p><b>　　故</b></p><p>　　據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負(fù)荷上限線4。</p><p><b>　　(5)液泛線</b></p><p><b&g

54、t;　　令</b></p><p><b>　　由</b></p><p><b>　　聯(lián)立解得</b></p><p>　　忽略，將與，與，與的關(guān)系式代入上式，并整理得：</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　將有關(guān)

55、的數(shù)據(jù)代入整理，得</p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個(gè)值，依上式計(jì)算出值，計(jì)算結(jié)果列于下表</p><p>　　表4-3液泛線計(jì)算表</p><p>　　由上表即可作出液泛線5</p><p>　　根據(jù)以上各線方程，可作出篩板塔的負(fù)荷性能圖，如下圖：</p><p>　　圖4-1 精餾段篩板塔的負(fù)荷性能圖<

56、;/p><p>　　在負(fù)荷性能圖上，作出操作點(diǎn)A，連接OA，即作出操作線。由上圖可看出，該篩板的操作上限為液泛控制，下限為漏液控制。由圖查得：</p><p>　　= 0.788 = 1.017</p><p>　　故操作彈性為：/=1.29</p><p>　　所設(shè)計(jì)精餾段篩板的主要結(jié)果匯總于下表</p>

57、<p>　　精餾段篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，終于完成了《苯----甲苯分離過程板式精餾塔》的課程設(shè)計(jì)?？偟膩碚f，這次設(shè)計(jì)的內(nèi)容不算復(fù)雜，計(jì)算量也不是很大。只要細(xì)心地計(jì)算，一步一步的把思路縷清晰，就能夠完成課程設(shè)計(jì)的任務(wù)。</p><p>　　萬事開頭難

58、，剛開始著手計(jì)算時(shí)，思路有點(diǎn)混亂，不知道應(yīng)該先算哪個(gè)儲(chǔ)料罐里的物料量。在老師詳細(xì)地講解與分析下，終于茅塞頓開。老師仔細(xì)地把計(jì)算過程中容易算錯(cuò)的位置給我們指出，并且把工藝流程仔細(xì)地講解了一遍。接下來的計(jì)算可以說是游刃有余了。我們這一組的同學(xué)趁熱打鐵，把老師講解的東西鞏固了一遍后就開始認(rèn)真地計(jì)算了。雖然在計(jì)算的過程中仍會(huì)遇到一些小小的困難，但是通過與同學(xué)和組員之間的討論，問題也很快就解決了。</p><p>　　經(jīng)過