化工原理課程設(shè)計--分離苯-甲苯混合液篩板精餾塔設(shè)計

1、<p><b>　　課程設(shè)計說明書</b></p><p>　　論文題目： 分離苯-甲苯混合液篩板精餾塔設(shè)計</p><p>　　學 號： </p><p>　　學生姓名： </p><p&g

2、t;　　專業(yè)班級： 13級化學工程與工藝02班 </p><p>　　指導教師： </p><p>　　總評成績： </p><p>　　2016 年 4 月 8 日</p><p><b>　

3、　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>　　第一章 文獻綜述1</p><p>　　1.1苯-甲苯物性1</p><p>　　1.2 塔設(shè)備概述1</p><p>　　1.

4、3設(shè)計方案的原則6</p><p>　　1.4精餾塔設(shè)計任務7</p><p>　　1.5精餾塔設(shè)計方案的選定7</p><p>　　第二章 精餾塔設(shè)計計算8</p><p>　　2.1 精餾塔的物料衡算8</p><p>　　2.2 塔板數(shù)的確定8</p><p>　　2.3 精

5、餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算11</p><p>　　2.4 精餾塔的塔體工藝尺寸計算16</p><p>　　2.5 塔板主要工藝尺寸的計算19</p><p>　　第三章 塔的流體力學校驗24</p><p><b>　　3.1 校核24</b></p><p>　　3.2 負

6、荷性能圖計算27</p><p>　　第四章 塔附屬設(shè)備選型及計算38</p><p>　　4.1 再沸器（蒸餾釜）38</p><p>　　4.2 塔頂回流冷凝器38</p><p>　　4.3 進料管管徑38</p><p>　　4.4 回流管管徑38</p><p>　　4.5

7、 塔頂蒸汽接管管徑39</p><p><b>　　4.6 法蘭39</b></p><p><b>　　4.7 人孔39</b></p><p>　　4.8塔體總高度39</p><p><b>　　符號說明42</b></p><p>　　

8、精餾塔工藝設(shè)計結(jié)果44</p><p><b>　　設(shè)計總結(jié)46</b></p><p><b>　　參考文獻47</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　課程設(shè)計是化工原理課程的一個重要的實踐教學內(nèi)容，是在學習過基礎(chǔ)課程和化工原理理論與實踐

9、后，進一步學習化工設(shè)計的基礎(chǔ)知識、培養(yǎng)化工設(shè)計能力的重要環(huán)節(jié)。通過該設(shè)計可初步掌握化工單元操作設(shè)計的基本程序和方法、得到化工設(shè)計能力的基本鍛煉，更能從實踐中培養(yǎng)工程意識、健全合理的知識結(jié)構(gòu)。 課程設(shè)計是讓同學們理論聯(lián)系實踐的重要教學環(huán)節(jié)，是對我們進行的一次綜合性的一次綜合性設(shè)計訓練。通過課程設(shè)計能使進一步鞏固和加強所學的專業(yè)理論知識，還能培養(yǎng)我們獨立分析和解決實際問題的能力。特別是作為一名工科學生，還應該具備解決實際生產(chǎn)問題的能力。課程

10、設(shè)計是一次讓我們接觸實際生產(chǎn)的良好機會，我們應充分利用這樣的時機認真對待每一任務，為畢業(yè)論文奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　該次設(shè)計是分離（61%）-甲苯二元混合液的板式精餾塔的設(shè)計，原料液處理量為110000t/a，精餾塔塔頂餾出液中苯濃度不小于98%，釜液中苯濃度不大于2%。本設(shè)計中塔板類型選擇篩板塔，操作回流比取最小回流比的2倍，圖解理論板為12塊（包括再沸器），全塔效率為0.485，實際塔板數(shù)為21塊，自

11、塔頂向下第12塊板為進料板，塔徑為2.4m，塔高為17m。根據(jù)繪制的塔負荷性能圖可知，精餾塔不存在液泛和漏液現(xiàn)象，設(shè)計符合要求。此外，對塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)、主要管道以及冷凝器和再沸器等附屬設(shè)備做了簡單設(shè)計。最后，繪制了帶控制點的精餾過程工藝流程圖和精餾塔的裝配圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞：苯-甲苯；精餾；分離；篩板塔</p><p><b>　　Abstract</b>&

12、lt;/p><p>　　Curriculum design is one of the important principles of chemical engineering course in the practice teaching content,&

13、#160;is a basic course in the learning and the principles of chemical engineering theory and practice, further study the basi

14、c knowledge of chemical engineering design, cultivate an important link in chemical engineering design ability. Through the design 

15、;can be preliminary master basic procedures and methods of chemical unit operation design, get basic chemical design ability exerc

16、is</p><p>　　A sieve-plate distillation tower has been designed for the separation of 130000t/a benzene(57%)-toluene mixture.The benzene concentration of the distillate was at least 98%,and the benzene concen

17、tration of the residue was no greater than 2%.The operation reflux ratio was selected for 2 times of the minimum reflux ratio,and the theoretical plate number was 12(including reboiler) according to the whole tower effic

18、iency(0.485),and the 12th plate from the top down was the feed plate.Moreover,the tow</p><p><b>　　第一章 文獻綜述</b></p><p><b>　　1.1苯-甲苯物性</b></p><p>　　苯的沸點為80.1℃，

19、熔點為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溶劑，溶解有機分子和一些非極性的無機分子的能力很強。</p><p>　　甲苯是最簡單，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。甲苯的熔點為-95 ℃，沸點為111 ℃。甲苯帶有一種特殊的芳香味（與苯

20、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3，對光有很強的折射作用（折射率：1,4961）。甲苯幾乎不溶于水(0.52g/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，閃點為4 ℃，燃點為535 ℃。</p><p>　

21、　分離苯和甲苯，可以利用二者沸點的不同，采用塔式設(shè)備改變其溫度，使其分離并分別進行回收和儲存。板式精餾塔、浮法塔都是常用的塔類型，可以根據(jù)不同塔各自特點選擇所需要的塔。</p><p><b>　　1.2 塔設(shè)備概述</b></p><p>　　塔設(shè)備是煉油、化工、石油化工等生產(chǎn)中廣泛應用的氣液傳質(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)

22、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行質(zhì)熱傳遞，氣液相組成呈階梯變化，屬逐級接觸逆流操作過程。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??；（4）操作穩(wěn)定，適應性強，操作彈性

23、大；（5）結(jié)構(gòu)簡單，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、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)應用較多的是有降液管的塔板，如浮閥、篩板、泡罩塔板等。</p><p>　　篩板是在塔板上鉆

24、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，當時主要用于釀造，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，制造維修方便，造價低，氣體壓降小，板上液面落差較小，相同條件下生產(chǎn)能力高于浮閥塔，塔板效率接近浮閥塔。其缺點是穩(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)計良好的篩板塔仍具有足夠的操

25、作彈性，對易引起堵塞的物系可采用大孔徑篩板，故近年我國對篩板的應用日益增多，所以在本設(shè)計中設(shè)計該種塔型。</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)得到廣泛應用。精餾原理是將液體混合物部分氣化,利用其中各組份揮發(fā)度不同（相對揮發(fā)度，α）的特性，實現(xiàn)分離目的的單元操作。本次設(shè)計任務為設(shè)計一定處理量的分離苯和甲苯混合物精餾塔。</p><p>　

26、　精餾所進行的是氣(汽)、液兩相之間的傳質(zhì)，而作為氣(汽)、液兩相傳質(zhì)所用的塔設(shè)備，首先必須要能使氣(汽)、液兩相得到充分的接觸，以達到較高的傳質(zhì)效率。但是，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)和需要，塔設(shè)備還得具備下列各種基本要求：</p><p>　　(1) 氣(汽)、液處理量大，即生產(chǎn)能力大時，仍不致發(fā)生大量的霧沫夾帶、攔液或液泛等破壞操作的現(xiàn)象。</p><p>　　(2) 操作穩(wěn)定，彈性大，即當塔設(shè)

27、備的氣(汽)、液負荷有較大范圍的變動時，仍能在較高的傳質(zhì)效率下進行穩(wěn)定的操作并應保證長期連續(xù)操作所必須具有的可靠性。</p><p>　　(3) 流體流動的阻力小，即流體流經(jīng)塔設(shè)備的壓力降小，這將大大節(jié)省動力消耗，從而降低操作費用。對于減壓精餾操作，過大的壓力降還將使整個系統(tǒng)無法維持必要的真空度，最終破壞物系的操作。</p><p>　　(4) 結(jié)構(gòu)簡單，材料耗用量小，制造和安裝容易。&l

28、t;/p><p>　　(5) 耐腐蝕和不易堵塞，方便操作、調(diào)節(jié)和檢修。</p><p>　　(6) 塔內(nèi)的滯留量要小。</p><p>　　實際上，任何塔設(shè)備都難以滿足上述所有要求，況且上述要求中有些也是互相矛盾的。不同的塔型各有某些獨特的優(yōu)點，設(shè)計時應根據(jù)物系性質(zhì)和具體要求，抓住主要矛盾，進行選型。</p><p>　　板式塔是一類用于氣液或液

29、液系統(tǒng)的分級接觸傳質(zhì)設(shè)備，由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內(nèi)的若干塔板組成。廣泛應用于精餾和吸收,有些類型（如篩板塔）也用于萃取，還可作為反應器用于氣液相反應過程。操作時（以氣液系統(tǒng)為例），液體在重力作用下,自上而下依次流過各層塔板,至塔底排出；氣體在壓力差推動下，自下而上依次穿過各層塔板，至塔頂排出。每塊塔板上保持著一定深度的液層，氣體通過塔板分散到液層中去，進行相際接觸傳質(zhì)。</p><p>　　化工原理

30、課程設(shè)計是培養(yǎng)學生化工設(shè)計能力和計算機操作能力的重要教學環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計使我們初步掌握化工設(shè)計的基礎(chǔ)知識、設(shè)計原則及方法，計算機繪圖技術(shù)；學會通過手冊查閱物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)；掌握各種結(jié)果的校核，能畫出工藝流程、塔板結(jié)構(gòu)等圖形。在設(shè)計過程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全性、經(jīng)濟合理性。</p><p>　　本設(shè)計按以下幾個階段進行：</p><p>　　(1) 設(shè)計方

31、案確定和說明。根據(jù)給定任務，對精餾裝置的流程、操作條件、主要設(shè)備型式及其材質(zhì)的選取等進行論述。</p><p>　　(2) 蒸餾塔的工藝計算，確定塔高和塔徑。</p><p>　　(3) 塔板設(shè)計：計算塔板各主要工藝尺寸，進行流體力學校核計算。接管尺寸、泵等，并畫出塔的操作性能圖。</p><p>　　(4) 管路及附屬設(shè)備的計算與選型，如再沸器、冷凝器。</

32、p><p>　　(5) 抄寫說明書。</p><p>　　(6) 繪制精餾裝置工藝流程圖和精餾塔的設(shè)備圖。</p><p><b>　　操作條件的確定</b></p><p>　　確定設(shè)計方案是指確定整個精餾裝置的流程、各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式和某些操作指標。例如組分的分離順序、塔設(shè)備的型式、操作壓力、進料熱狀態(tài)、塔頂蒸汽的冷凝方

33、式、余熱利用方案以及安全、調(diào)節(jié)機構(gòu)和測量控制儀表的設(shè)置等。下面結(jié)合課程設(shè)計的需要，對某些問題作些闡述。</p><p><b>　　操作壓力</b></p><p>　　蒸餾操作通?？稍诔?、加壓和減壓下進行。確定操作壓力時，必須根據(jù)所處理物料的性質(zhì)，兼顧技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟上的合理性進行考慮。例如，采用減壓操作有利于分離相對揮發(fā)度較大組分及熱敏性的物料，但壓力降低將

34、導致塔徑增加，同時還需要使用抽真空的設(shè)備。對于沸點低、在常壓下為氣態(tài)的物料，則應在加壓下進行蒸餾。當物性無特殊要求時，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?shù)靥岣卟僮鲏毫梢蕴岣咚奶幚砟芰?。有時應用加壓蒸餾的原因，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.</p><p><b>　　進料狀態(tài)</b></

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

36、蒸餾釜的加熱方式通常采用間接蒸汽加熱，設(shè)置再沸器。有時也可采用直接蒸汽加熱。若塔底產(chǎn)物近于純水，而且在濃度稀薄時溶液的相對揮發(fā)度較大(如苯與甲苯的混合液)，便可采用直接蒸汽加熱。直接蒸汽加熱的優(yōu)點是：可以利用壓力較低的蒸汽加熱；在釜內(nèi)只須安裝鼓泡管，不須安置龐大的傳熱面。這樣，可節(jié)省一些操作費用和設(shè)備費用。然而，直接蒸汽加熱，由于蒸汽的不斷通入，對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)組分的濃度應較低，

37、因而塔板數(shù)稍有增加。但對有些物系(如酒精與水的二元混合液)，當殘液的濃度稀薄時，溶液的相對揮發(fā)度很大，容易分離，故所增加的塔板數(shù)并不多，此時采用直接蒸汽加熱是合適的。</p><p>　　值得提及的是，采用直接蒸汽加熱時，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。對于苯-甲苯溶液，飽和水蒸汽的溫度與壓力互為單值函數(shù)關(guān)系，其溫度可通過壓力調(diào)節(jié)。同時，飽和水蒸汽的冷凝潛熱較大，價格較

38、低廉，因此通常用飽和水蒸汽作為加熱劑。但若要求加熱溫度超過180℃時，應考慮采用其它的加熱劑，如煙道氣或熱油。</p><p>　　當采用飽和水蒸汽作為加熱劑時，選用較高的蒸汽壓力，可以提高傳熱溫度差，從而提高傳熱效率，但蒸汽壓力的提高對鍋爐提出了更高的要求。同時對于釜液的沸騰，溫度差過大，形成膜狀沸騰，反而對傳熱不利。</p><p><b>　　冷卻劑與出口溫度</b&

39、gt;</p><p>　　冷卻劑的選擇由塔頂蒸汽溫度決定。如果塔頂蒸汽溫度低，可選用冷凍鹽水或深井水作冷卻劑。如果能用常溫水作冷卻劑，是最經(jīng)濟的。水的入口溫度由氣溫決定，出口溫度由設(shè)計者確定。冷卻水出口溫度取得高些，冷卻劑的消耗可以減少，但同時溫度差較小，傳熱面積將增加。冷卻水出口溫度的選擇由當?shù)厮Y源確定，但一般不宜超過50℃，否則溶于水中的無機鹽將析出，生成水垢附著在換熱器的表面而影響傳熱。 </p&

40、gt;<p><b>　　熱能的利用</b></p><p>　　精餾過程是組分反復汽化和反復冷凝的過程，耗能較多，如何節(jié)約和合理地利用精餾過程本身的熱能是十分重要的。</p><p>　　選取適宜的回流比，使過程處于最佳條件下進行，可使能耗降至最低。與此同時，合理利用精餾過程本身的熱能也是節(jié)約的重要舉措。</p><p>　　若

41、不計進料、餾出液和釜液間的焓差，塔頂冷凝器所輸出的熱量近似等于塔底再沸器所輸入的熱量，其數(shù)量是相當可觀的。然而，在大多數(shù)情況，這部分熱量由冷卻劑帶走而損失掉了。如果采用釜液產(chǎn)品去預熱原料，塔頂蒸汽的冷凝潛熱去加熱能級低一些的物料，可以將塔頂蒸汽冷凝潛熱及釜液產(chǎn)品的余熱充分利用。</p><p>　　此外，通過蒸餾系統(tǒng)的合理設(shè)置，也可以取得節(jié)能的效果。例如，采用中間再沸器和中間冷凝器的流程[1]，可以提高精餾塔的熱

42、力學效率。因為設(shè)置中間再沸器，可以利用溫度比塔底低的熱源，而中間冷凝器則可回收溫度比塔頂高的熱量。 </p><p>　　1.3設(shè)計方案的原則</p><p>　　確定設(shè)計方案總的原則是在可能的條件下，盡量采用科學技術(shù)上的最新成就，使生產(chǎn)達到技術(shù)上最先進、經(jīng)濟上最合理的要求，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：</p><p>　　(1)

43、 滿足工藝和操作的要求</p><p>　　所設(shè)計出來的流程和設(shè)備，首先必須保證產(chǎn)品達到任務規(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，從而需要采取相應的措施。其次所定的設(shè)計方案需要有一定的操作彈性，各處流量應能在一定范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)，必要時傳熱量也可進行調(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。計算傳熱面積和選取操作指標時，也應考慮到生產(chǎn)上的可能波動。

44、再其次，要考慮必需裝置的儀表(如溫度計、壓強計，流量計等)及其裝置的位置，以便能通過這些儀表來觀測生產(chǎn)過程是否正常，從而幫助找出不正常的原因，以便采取相應措施。</p><p>　　(2) 滿足經(jīng)濟上的要求</p><p>　　要節(jié)省熱能和電能的消耗，減少設(shè)備及基建費用。如前所述在蒸餾過程中如能適當?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

45、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，即對操作費和設(shè)備費都有影響。同樣，回流比的大小對操作費和設(shè)備費也有很大影響。</p><p>　　降低生產(chǎn)成本是各部門的經(jīng)常性任務，因此在設(shè)計時，是否合理利用熱能，采用哪種加熱方式，以及回流比和其他操作參數(shù)是否選得合適等，均要作全面考慮，力求總費用盡可能低一些。而且，應結(jié)合具體條件，選擇最佳方案。例如，在缺水地區(qū)，冷卻水的節(jié)省就很重要；在水源充足及電力

46、充沛、價廉地區(qū)，冷卻水出口溫度就可選低一些，以節(jié)省傳熱面積。</p><p>　　(3) 保證安全生產(chǎn)</p><p>　　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，都會使塔受到破壞，因而需要安全裝置。</p><p>　　以上三項原則在生產(chǎn)中都是同樣重要的。但在化工原理課程設(shè)計中，對第一個原則應作較多的考慮，對第二個原則只作定性的考慮，而對第三個原則

47、只要求作一般的考慮。</p><p>　　本課程設(shè)計的主要內(nèi)容是設(shè)計過程的物料衡算，塔工藝計算，塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計以及校核。</p><p>　　1.4精餾塔設(shè)計任務</p><p>　　在一常壓操作的連續(xù)精餾塔內(nèi)分離苯-甲苯混合液。已知原料液的年處理量為11萬噸，原料組成為0.61(苯的質(zhì)量分率)，要求塔頂餾出液苯的質(zhì)量分數(shù)≥0.98，塔底釜液含苯的質(zhì)量分數(shù)不低于0.9

48、6（質(zhì)量分率）。 </p><p>　　設(shè)計條件如下圖1-1所示： </p><p><b>　　圖1-1</b></p><p>　　試根據(jù)上述工藝條件作出篩板塔的設(shè)計</p><p>　　1.5精餾塔設(shè)計方案的選定</p><p>　　本設(shè)計任務為分離苯-甲苯混合物。對于二元混合物的分離，采用

49、連續(xù)精餾流程。設(shè)計中采用泡點進料，將原料液通過預熱器加熱至泡點后送人精餾塔內(nèi)。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點溫度下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分產(chǎn)品經(jīng)冷卻器冷卻后送至儲罐。該物系屬易分離物系，最小回流比較小，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至儲罐。</p><p>　　第二章 精餾塔設(shè)計計算</p><p>　　2.1 精餾塔的物料衡算<

50、;/p><p>　　2.1.1 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的摩爾分數(shù) </p><p>　　苯的摩爾質(zhì)量 </p><p><b>　　甲苯的摩爾質(zhì)量 </b></p><p>　　2.1.2 原料液及塔頂、塔底產(chǎn)品的平均摩爾質(zhì)量 </p><p>　　2.1.3 物料衡算 </p>

51、<p><b>　　原料處理量 </b></p><p>　　總物料衡算 F=D+W</p><p><b>　　苯物料衡算</b></p><p><b>　　聯(lián)立解得 </b></p><p>　　2.2 塔板數(shù)的確定</p><p>

52、　　2.2.1 理論板層數(shù)的求取 </p><p>　　苯-甲苯屬理想物系，可采用圖解法求理論板層數(shù)。 </p><p>　　①由苯-甲苯物系的氣液平衡數(shù)據(jù)，繪出苯-甲苯混氣液平衡相圖，如圖2.1所示：</p><p>　　圖2.1 苯-甲苯混氣液平衡相圖</p><p>　?、谇笞钚』亓鞅燃安僮骰亓鞅?。 </p><p&

53、gt;　　采用作圖法求最小回流比。在氣液平衡相圖2.1中對角線上，自點</p><p>　　作垂線即為進料線(線)，該線與平衡線的交點坐標為 ：</p><p><b>　　故最小回流比為：</b></p><p><b>　　取操作回流比為：</b></p><p>　?、矍缶s塔的氣、液相負荷

54、</p><p>　　圖2.2 圖解法求理論板圖</p><p>　?、芮蟛僮骶€方程 </p><p>　　精餾段操作線方程為：</p><p>　　提餾段操作線方程為：</p><p><b>　　相平衡方程為：</b></p><p>　　求解結(jié)果為：總理論板層數(shù)

55、12，精餾段理論板數(shù)為6，提餾段理論板數(shù)為6，且第6塊板為進料板。</p><p>　　2.2.2 全塔效率的計算</p><p>　　查《化學工程手冊》常用物質(zhì)的物性和熱力學數(shù)據(jù)得</p><p>　　苯的沸點：，甲苯沸點：</p><p><b>　　塔的平均溫度</b></p><p>&l

56、t;b>　　苯的粘度系數(shù)： </b></p><p><b>　　甲苯的粘度系數(shù)： </b></p><p><b>　　粘度計算公式： </b></p><p><b>　　平均粘度為：</b></p><p><b>　　總板效率：</b

57、></p><p>　　2.2.3 實際板層數(shù)的求取 塊 ，取塔板數(shù)為21塊</p><p>　　加料板位置為：塊，取進料板為12塊</p><p>　　精餾段實際板數(shù)為12塊，提餾段實際板數(shù)為9塊。</p><p>　　2.3 精餾塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算 </p><p>　　2.3.1 操作壓力計算

58、 </p><p><b>　　塔頂操作壓力 </b></p><p><b>　　每層塔板壓降 </b></p><p><b>　　進料板壓力 </b></p><p><b>　　精餾段平均壓力 </b></p><p>&l

59、t;b>　　塔釜壓力 </b></p><p><b>　　提餾段平均壓力 </b></p><p>　　2.3.2 操作溫度計算 </p><p>　　因該精餾塔操在常壓下操作，并且兩組分的物理化學性質(zhì)，特別是兩組分的化學結(jié)構(gòu)比較接近，所以該混合物為完全理想體系。[4]</p><p>　　依據(jù)操作壓

60、力，由泡點方程通過試差法計算出泡點溫度，利用安托尼方程計算，計算結(jié)果如下： </p><p><b>　　塔頂溫度 </b></p><p><b>　　進料板溫度 </b></p><p><b>　　塔釜溫度 </b></p><p><b>　　精餾段平均溫度

61、 </b></p><p><b>　　提餾段平均溫度 </b></p><p>　　2.3.3 平均摩爾質(zhì)量計算 </p><p>　　塔頂氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量： 由， 查汽液平衡曲線圖2.1，得 </p><p>　　塔底氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量：</p><p>　　由 查

62、平衡曲線,得</p><p>　　進料板氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量： </p><p>　　由理論版的計算過程可知，。</p><p>　　精餾段氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量： </p><p>　　提餾段氣、液混合物平均摩爾質(zhì)量:</p><p>　　2.3.4 平均密度計算 </p><p&

63、gt;　?、贇庀嗥骄芏?由理想氣體狀態(tài)方程計算，即 </p><p>　?、谝合嗥骄芏?液相平均密度依下式計算，即 </p><p>　　塔頂液相平均密度：，查有機液體相對密度共線圖得</p><p>　　進料板液相平均密度：，查有機液體相對密度共線圖得</p><p>　　進料板液相的質(zhì)量分數(shù)為 </p><

64、;p>　　精餾段液相平均密度為</p><p>　　塔釜液相平均密度： 查有機液體相對密度共線圖得</p><p>　　提留段的平均密度為：</p><p>　　2.3.5 液體平均表面張力</p><p>　　液相平均表面張力依下式計算，即 </p><p>　　塔頂液相平均表面張力：，查有機液體表面張力共線

65、圖得：</p><p>　　進料板液相平均表面張力：，查有機液體表面張力共線圖得：</p><p>　　精餾段液相平均表面張力為 </p><p>　　塔釜液相平均表面張力</p><p><b>　　由，得</b></p><p>　　提餾段液相平均表面張力</p><p&g

66、t;　　2.3.6 液相平均粘度 </p><p>　　液相平均粘度依下式計算，即 </p><p>　　塔頂液相平均粘度：，查液體粘度共線圖得：</p><p><b>　　計算得：</b></p><p>　　進料板液相平均粘度：，查液體粘度共線圖得：</p><p><b>　　計

67、算得：</b></p><p>　　精餾段液相平均粘度為：</p><p><b>　　塔釜液相平均粘度</b></p><p><b>　　由，查手冊得</b></p><p>　　提餾段液相平均粘度為</p><p>　　精餾塔內(nèi)相關(guān)基本物性數(shù)據(jù)計算結(jié)果如表1

68、</p><p>　　表1 精餾塔內(nèi)相關(guān)基本數(shù)據(jù)計算結(jié)果</p><p>　　2.4 精餾塔的塔體工藝尺寸計算 </p><p>　　2.4.1 塔徑的計算 </p><p>　　① 最大空塔氣速和空塔氣速 </p><p>　　最大空塔氣速計算公式： </p><p>　　精餾段的氣、液相

69、體積流率為： </p><p>　　提餾段的氣，液相體積流率為</p><p><b>　　精餾段塔徑</b></p><p>　　式中由式計算，其中的由史密斯關(guān)聯(lián)圖（2-3）查取 </p><p>　　圖2-3 史密斯關(guān)聯(lián)圖</p><p>　　取板間距，板上液層高度，則 </p>

70、<p>　　由圖2-3史密斯關(guān)聯(lián)圖查得</p><p>　　取安全系數(shù)為，則空塔氣速為 ： </p><p><b>　　②塔徑 </b></p><p>　　按標準塔徑圓整后為 </p><p><b>　　塔截面積為 </b></p><p><b&g

71、t;　　氣體的實際氣速：</b></p><p><b>　　提餾段塔徑</b></p><p>　　取板間距，板上液層高度</p><p>　　則，查圖2-3得。又</p><p>　　取安全系數(shù)為0.70，則空塔氣速為</p><p><b>　　塔徑</b>

72、</p><p><b>　　按標準塔徑圓整后為</b></p><p><b>　　塔截面積為 </b></p><p><b>　　氣體的實際氣速：</b></p><p>　　2.4.2 精餾塔有效高度的計算 </p><p><b>　

73、　精餾段有效高度為 </b></p><p><b>　　提餾段有效高度為 </b></p><p>　　在精餾段、提餾段各設(shè)一人孔，其高度均為 </p><p>　　故精餾塔的有效高度為 </p><p>　　式中 H —— 塔高，m;</p><p>　　n —— 實際塔板數(shù)

74、；</p><p>　　nF——— 進料板數(shù)；</p><p>　　HF——進料板處板間距，m；</p><p><b>　　——人孔數(shù)；</b></p><p>　　——塔底空間高度，m；</p><p>　　——設(shè)人孔出的板間距，m；</p><p>　　——塔頂空間高

75、度，m；</p><p><b>　　——封頭高度，m；</b></p><p><b>　　——裙座高度，m</b></p><p>　　精餾塔主要尺寸及相關(guān)參數(shù)如表2所示：</p><p>　　表2 精餾塔主要尺寸及相關(guān)參數(shù)</p><p>　　2.5 塔板主要工藝尺寸

76、的計算 </p><p>　　2.5.1 溢流裝置計算</p><p><b>　　1.精餾段： </b></p><p>　　因塔徑，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤。各項計算如下： </p><p><b>　?、傺唛L 取</b></p><p><b&

77、gt;　?、谝缌餮吒叨?lt;/b></p><p>　　由，堰上液層高度由下式計算，即 </p><p><b>　　近似取，</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　取板上清液層高度 </p><p><b>　　故</

78、b></p><p>　　③弓形降液管寬度和截面積 </p><p>　　圖2-3 弓形降液管的寬度與面積</p><p><b>　　由，</b></p><p>　　查圖2-3弓形降液管的寬度與面積圖得：</p><p>　　依下式驗算液體在降液管中停留時間，即 </p>

79、<p>　　故降液管設(shè)計合理。 </p><p><b>　　④降液管底隙高度</b></p><p>　　取降液管底隙的流速，則 </p><p>　　故降液管底隙高度設(shè)計合理。 </p><p><b>　　2.提餾段：</b></p><p><b>

80、;　?。?）堰長</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　（2）溢流堰高度</b></p><p>　　選用平直堰，堰上液層高度</p><p><b>　　近似取，則</b></p><p>　　取板上清

81、液層高度，故</p><p>　?。?）弓形降液寬度和截面積</p><p>　　由，查圖2-3弓形降液管的寬度與面積圖，得</p><p><b>　　故</b></p><p>　　依下式驗算液體在降液管中停留時間，即 </p><p><b>　　故降液管設(shè)計合理</b>

82、;</p><p>　　（4）降液管底隙高度，取</p><p><b>　　則</b></p><p>　　故降液管底隙高度設(shè)計合理。</p><p>　　2.5.2 塔板布置 </p><p><b>　　取邊緣區(qū)寬度，</b></p><p>

83、　　開孔區(qū)面積按下式計算，即 </p><p><b>　　其中， </b></p><p><b>　　故 </b></p><p>　　本例所處理的物系無腐蝕，可選用碳鋼板，去篩孔直徑，篩孔按正三角形排列，取孔中心距，篩孔數(shù)目n為</p><p><b>　　個</b>&l

84、t;/p><p><b>　　開孔率為</b></p><p>　　氣孔通過閥孔的氣速為</p><p>　　精餾塔塔板布置數(shù)據(jù)如表3所示：</p><p>　　表3 精餾塔塔板布置數(shù)據(jù)</p><p>　　第三章 塔的流體力學校驗</p><p><b>　　3

85、.1 校核</b></p><p>　　3.1.1精餾段 塔板壓降 </p><p><b>　　①干板阻力計算 </b></p><p><b>　　干板阻力由計算</b></p><p>　　圖3-1 干篩孔的流量系數(shù)</p><p>　　，由干板孔系數(shù)圖3-

86、1查得，</p><p><b>　　故</b></p><p>　?、跉怏w通過液層的阻力計算 </p><p>　　氣體通過液層的阻力由式計算 </p><p>　　圖3-2 充氣系數(shù)β與的關(guān)聯(lián)圖</p><p>　　由充氣系數(shù)和動能因子間的關(guān)系圖，得 </p><p>

87、<b>　　故液柱</b></p><p>　?、垡后w表面張力的阻力計算 </p><p>　　液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由式計算，即 </p><p><b>　　液柱</b></p><p>　　氣體通過每層塔板的液柱高度可按下式計算，即 </p><p><b>

88、;　　液柱</b></p><p>　　氣體通過每層塔板的壓降為 </p><p><b>　　(設(shè)計允許值)</b></p><p>　　3.1.2 液面落差 </p><p>　　對于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面落差的影響。 </p><p>　

89、　3.1.3 液沫夾帶 </p><p>　　液沫夾帶量由式計算，其中即 </p><p><b>　　精餾段：</b></p><p><b>　　提餾段：</b></p><p><b>　　ev= </b></p><p>　　故在本設(shè)計中液沫夾帶

90、量在允許范圍內(nèi)。 </p><p><b>　　3.1.4 漏液 </b></p><p>　　對篩板塔，漏液點氣速可由下式計算， </p><p><b>　　實際孔速 </b></p><p><b>　　穩(wěn)定系數(shù)為</b></p><p>　　故在

91、本設(shè)計中無明顯漏液。 </p><p><b>　　3.1.5 液泛 </b></p><p>　　為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高應服從下式的關(guān)系，即 </p><p>　　苯-甲苯物系屬一般物系，取，則 </p><p><b>　　而 </b></p><p>　　板

92、上不設(shè)進口堰，可由式計算，即 </p><p>　　故在本設(shè)計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象。</p><p>　　篩板核算結(jié)果如表4所示：</p><p>　　表4 篩板核算結(jié)果</p><p>　　3.2 負荷性能圖計算</p><p>　　精餾段提餾段塔板壓降</p><p><b>　

93、?、俑砂遄枇τ嬎?</b></p><p><b>　　干板阻力由計算</b></p><p>　　，由干板孔系數(shù)圖3-1查得，</p><p><b>　　故</b></p><p>　　②氣體通過液層的阻力計算 </p><p>　　氣體通過液層的阻力由式計算

94、 </p><p>　　圖3-3 充氣系數(shù)β與的關(guān)聯(lián)圖</p><p>　　由充氣系數(shù)和動能因子間的關(guān)系圖3-3，得 </p><p><b>　　故液柱</b></p><p>　?、垡后w表面張力的阻力計算 </p><p>　　液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由式計算，即 </p>&l

95、t;p>　　氣體通過每層塔板的液柱高度可按下式計算，即 </p><p>　　氣體通過每層塔板的壓降為 </p><p><b>　　(設(shè)計允許值)</b></p><p><b>　　液面落差 </b></p><p>　　對于篩板塔，液面落差很小，且本設(shè)計的塔徑和液流量均不大，故可忽略液面

96、落差的影響。</p><p><b>　　液沫夾帶 </b></p><p>　　液沫夾帶量由式計算，其中</p><p><b>　　即 </b></p><p>　　故在該設(shè)計中液沫夾帶量在允許范圍內(nèi)。</p><p><b>　　漏液 </b>&l

97、t;/p><p>　　對篩板塔，漏液點氣速可由下式計算， </p><p><b>　　實際孔速 </b></p><p><b>　　穩(wěn)定系數(shù)為</b></p><p>　　故在該設(shè)計中無明顯漏液。</p><p><b>　　液泛 </b></p&

98、gt;<p>　　為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛，降液管內(nèi)液層高應服從下式的關(guān)系，即 </p><p>　　苯-甲苯物系屬一般物系，取，則 </p><p><b>　　而 </b></p><p>　　板上不設(shè)進口堰，可由式計算，即 </p><p><b>　　液柱 </b></p>

99、;<p>　　,故在本設(shè)計中不會發(fā)生液泛現(xiàn)象</p><p>　　3.2.1 漏液線 </p><p><b>　　由，，</b></p><p><b>　　，得：</b></p><p><b>　　整理得 </b></p><p>　

100、　在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表3-1。 </p><p><b>　　表3-1 ~值</b></p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線。</p><p>　　3.2.2 液沫夾帶線 </p><p>　　以為限，求-關(guān)系如下： </p><p><b>

101、　　由</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表3-2。 </p><p><b>　　表3-2 ~值</b></p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線。 </p><p>　　3.2.3 液相負荷下限線 </p><p>　　對于

102、平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負荷標準。由下式得 ：</p><p><b>　　取，則</b></p><p>　　據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷下限線。 </p><p>　　3.2.4 液相負荷上限線 </p><p>　　以作為液體在降液管中停留時間的下限 </p><p>　

103、　據(jù)此可作出與氣體流量元關(guān)的垂直液相負荷上限線。</p><p>　　3.2.5 液泛線 </p><p><b>　　令 ，，</b></p><p><b>　　，得</b></p><p><b>　　聯(lián)立得 </b></p><p>　　忽略

104、，將與，與，與的關(guān)系式代人上式，并整理得 </p><p><b>　　其中：，，</b></p><p><b>　　整理，得</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表3-3。 </p><p><b>　　表3-3 ~值</b>

105、</p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線。 </p><p>　　根據(jù)以上各線方程，可作出篩板塔的負荷性能圖，如圖3.1所示。</p><p>　　圖3.1 塔板負荷性能圖</p><p><b>　　提餾段</b></p><p><b>　　3.2.6 操作線</b>

106、;</p><p>　　在圖3.1上，作出操作點，連接，即作出操作線。</p><p><b>　　由圖3.1可知：</b></p><p>　　在任務規(guī)定的氣液負荷下的操作點 ，處在適宜的操作區(qū)域內(nèi)。</p><p>　　設(shè)計供板上限由液泛線控制，下限由漏夜線控制。</p><p>　　按照固定

107、的氣液比，由圖可查得塔板的氣液負荷上限。 </p><p><b>　　，氣液負荷下限</b></p><p><b>　　操作彈性：</b></p><p><b>　　提餾段漏液線</b></p><p><b>　　由，，</b></

108、p><p><b>　　，得</b></p><p><b>　　整理得 </b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表3-1。 </p><p><b>　　表3-1 ~值</b></p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即

109、可作出漏液線。</p><p><b>　　液沫夾帶線 </b></p><p>　　以為限，求-關(guān)系如下： </p><p><b>　　由</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表3-2。 </p><p><b>

110、　　表3-2 ~值</b></p><p>　　由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線。 </p><p><b>　　液相負荷下限線 </b></p><p>　　對于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負荷標準。由下式得 ：</p><p><b>　　取，則</b></p>&l

111、t;p>　　據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷下限線。</p><p><b>　　液相負荷上限線 </b></p><p>　　以作為液體在降液管中停留時間的下限 </p><p>　　據(jù)此可作出與氣體流量元關(guān)的垂直液相負荷上限線。</p><p><b>　　液泛線 </b></

112、p><p><b>　　令 ，，</b></p><p><b>　　，得</b></p><p><b>　　聯(lián)立得 </b></p><p>　　忽略，將與，與，與的關(guān)系式代人上式，并整理得 </p><p><b>　　其中：，，<

113、/b></p><p>　　將有關(guān)的數(shù)據(jù)代入，得：</p><p><b>　　整理，得</b></p><p>　　在操作范圍內(nèi)，任取幾個值，依上式計算出值，計算結(jié)果列于下表3-3。 </p><p><b>　　表3-3 ~值</b></p><p>　　由上表數(shù)據(jù)

114、即可作出液泛線。 </p><p>　　根據(jù)以上各線方程，可作出篩板塔的負荷性能圖，如圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2塔板負荷性能圖</p><p><b>　　操作線</b></p><p>　　在圖3.2上，作出操作點，連接，即作出操作線。</p><p><b>　　由

115、圖3.2可知：</b></p><p>　　在任務規(guī)定的氣液負荷下的操作點 ，處在適宜的操作區(qū)域內(nèi)。</p><p>　　設(shè)計供板上限由液泛線控制，下限由漏夜線控制。</p><p>　　按照固定的氣液比，由圖可查得塔板的氣液負荷上限。 </p><p><b>　　，氣液負荷下限</b></

116、p><p><b>　　操作彈性：</b></p><p>　　第四章 塔附屬設(shè)備選型及計算</p><p>　　4.1 再沸器（蒸餾釜）</p><p>　　該設(shè)備是用于加熱塔底料液合之部分氣化提供蒸餾過程所需要的熱量的熱交換設(shè)備，常用的有以下幾種：內(nèi)置式再沸器，釜式再沸器，虹式再沸器，強制循環(huán)式再沸器。綜合考慮其生產(chǎn)的傳

117、熱條件及經(jīng)濟效率選擇虹式再沸。</p><p>　　4.2 塔頂回流冷凝器</p><p>　　塔頂回流冷凝器通常是采用管殼式換熱器,有臥式、立式、或管外冷凝器等形式。按冷凝器與塔的相對位置區(qū)分有這樣的兩類：整體式及自流式、強制循環(huán)式。在該設(shè)計的生產(chǎn)中，由于產(chǎn)量比較大，宜選用強制循環(huán)式。</p><p><b>　　4.3 進料管管徑</b>&

118、lt;/p><p>　　本設(shè)計采用直管進料管，管徑的計算公式 </p><p><b>　　取管內(nèi)流速 </b></p><p><b>　　則 </b></p><p>　　根據(jù)工藝標準，將其圓整到</p><p><b>　　4.4 回流管管徑</b>

119、</p><p><b>　　回流量</b></p><p><b>　　又 </b></p><p><b>　　則液體流量 </b></p><p><b>　　取管內(nèi)流速 </b></p><p><b>　　則

120、回流管直徑 </b></p><p>　　根據(jù)工藝標準，將其圓整到</p><p>　　4.5 塔頂蒸汽接管管徑</p><p><b>　　塔頂蒸氣密度 </b></p><p><b>　　則蒸汽體積流量 </b></p><p><b>　　取管內(nèi)

121、蒸汽流速 </b></p><p><b>　　則 </b></p><p>　　根據(jù)工藝標準，將其圓整到</p><p><b>　　4.6 法蘭</b></p><p>　　由于常壓操作，所有的法蘭均采用標準管法蘭，平焊法蘭，有不同的公稱直徑選用相應法蘭。根據(jù)進料管選取進料管接管法蘭

122、：。</p><p><b>　　4.7 人孔</b></p><p>　　人孔是安裝或檢修人員進出塔的唯一通道。一般每隔10~20塊塔板設(shè)1個人孔，本設(shè)計的精餾塔共設(shè)25塊，需設(shè)2個人孔，直徑為，人孔伸入塔內(nèi)部應與塔內(nèi)壁修平。</p><p><b>　　4.8塔體總高度</b></p><p>

123、　　塔板式塔的塔高由下式?jīng)Q定：</p><p><b>　　1.塔頂空間</b></p><p>　　塔頂空間是塔頂內(nèi)最上層塔板與塔頂空間的距離，為利于出塔氣體夾帶的液</p><p>　　滴沉降，其高度應大于板間距，通常取為（1.5～2.0）。</p><p><b>　　塔的頂部空間高度為</b>

124、;</p><p><b>　　2.塔底空間</b></p><p>　　塔底空間即塔內(nèi)最下層塔板到塔底間距。</p><p>　　要求：1）當進料有15分鐘緩沖時間的容量時，塔底產(chǎn)品的停留時間可取</p><p><b>　　3～5分鐘。</b></p><p>　　2）再

125、沸器的安裝方式及安裝高度</p><p>　　3）塔底液面與最下層塔板之間要留有1～2m的距離</p><p><b>　　t取4min</b></p><p><b>　　3.筒體 </b></p><p><b>　　壁厚選8mm </b></p><

126、;p><b>　　4.封頭</b></p><p>　　封頭采用橢圓形封頭，由公稱直徑, 查板式塔曲面高度表得曲</p><p>　　面高度，直邊高度，厚度，內(nèi)表面積 容積</p><p>　　選用封頭 Dg400×4，JB1154-73</p><p><b>　　5.裙座</b>

127、;</p><p><b>　　群座壁厚15mm</b></p><p><b>　　基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　基礎(chǔ)環(huán)外徑：</b></p><p><b>　　圓整 </b></p><p>　　考慮到再

128、沸器，裙座高度取2.3m</p><p><b>　　6.吊柱設(shè)計</b></p><p>　　對于較高的室內(nèi)無框架整體塔，在塔頂設(shè)計吊柱，對于補充和更換填料、安</p><p>　　裝和拆卸內(nèi)件，既經(jīng)濟又方便，一般取15m以上的塔物設(shè)吊柱。本設(shè)計中塔高度大，因此設(shè)吊柱,可選用吊柱W=500Kg,可選用S=1000mm，L=3400mm，H=1

129、000mm，材料為A3,φ×δ=168×10，R=740，e=250,l=110標準圖號HG/T21939-3.</p><p>　　塔體總高度H=17m.</p><p><b>　　符號說明</b></p><p>　　Aa ——塔板開孔（鼓泡）面積，m2；</p><p>　　Af ——降液管面

130、積，m2；</p><p>　　A0 ——篩孔面積，m2；</p><p>　　AT ——塔截面積，m2；</p><p>　　C ——計算Umax時的負荷系數(shù)，無因次；</p><p>　　C0 ——流量系數(shù)，無因次；</p><p>　　D ——計算Umax時的負荷系數(shù)，無因次；</p><

131、p>　　D ——塔徑，m；</p><p>　　d0 ——篩孔直徑，mm；</p><p>　　E ——液流收縮系數(shù)，無因次；</p><p>　　ET ——液流收縮系數(shù)，無因次；</p><p>　　ev ——液流收縮系數(shù)，無因次；</p><p>　　F ——進料流量，kmol/h；</p&g

132、t;<p>　　Fa ——進料流量，kmol/h；</p><p>　　g ——重力加速度，m2/s；</p><p>　　H ——板間距，m或mm；塔高，m或mm；</p><p>　　hc ——與干板壓降相當?shù)囊褐叨?，m；</p><p>　　hd ——與液體流經(jīng)降液管的壓降相當?shù)囊褐叨?，m；</p>

133、<p>　　ht ——與液體流經(jīng)降液管的壓降相當?shù)囊褐叨龋琺；</p><p>　　hl ——進口堰與降液管間的水平距離，m；</p><p>　　hL ——板上液層高度，m；</p><p>　　ho ——降液管底隙高度，m；</p><p>　　how——堰上液層高度，m；</p><p>　　hp —

134、—與單板壓降相當?shù)囊簩痈叨龋琺；</p><p>　　hσ ——與克服液體表面張力的壓降所相當?shù)囊褐叨龋琺；</p><p>　　hw ——溢流堰高度，m；</p><p>　　K ——篩板的穩(wěn)定系數(shù)，無因次；</p><p>　　L ——塔內(nèi)下降液體的流量，kmol/h；</p><p>　　Ls ——塔內(nèi)下降