年产3万5千吨甲醇精馏塔的设计_课程设计(编辑修改稿)

年产3万5千吨甲醇精馏塔的设计_课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

6 6 0 .0 8 3 6 0 0= hwh0== 故降液管底隙高度设计合理，符合要求 选用凹形受液盘，深度 h′ =50nm 塔板布置 塔板的分块 因为 D≥ 800mm，故塔板采用分块式，查表得，塔板分为 3 块。 如下图所示 : 图 3 塔板分块示意图 边缘区宽度确定 取 WS= 39。 SW =,WC= 开孔区面积计算 开孔区面积按下式计算，即 Aa=2(X 22 XR  +1802R Sin1RX ) 其中 X=D/2（ Wd+Ws） =(+)= R=D/2WC=故 Aa=2(X 22 XR  +1802R Sin1RX ) =2(  +  Sin1 ) = 图 5 塔板布置图 筛孔计算及其排列 取筛孔的孔径 d0为 5mm，正三角形排列，碳钢板原为 δ=3mm 取 t/d0= 孔心距 t== 筛孔数目 n= 开孔率为 Φ=(do/t )2=()2= 气体通过阀孔的气速为 u0=Vs/A0=()= 图 6 筛孔布置图 塔高的计算 H=（ nn Fn P1） HT+n FHF+n PHP+HD+HB+H1+H2 H—— 塔高， m； n—— 实际塔板数（不包括加热釜） ， 23 块 ； nF—— 进料板数， 3 个； HF—— 进料孔处板间距， ； nP—— 人孔 数 （包括塔顶塔底空间所开人孔。 塔顶塔底空间各一个，进料板处一个， 见工艺图） ， 5 个； HB—— 塔底空间高 ， 3m； HP—— 设人孔处的板间距， ； HD—— 塔顶空间高，取 ； HT—— 板间距 ， ； H1—— 封头高度 ， ； H2—— 裙座高度； 3m。 求得： H= 筛板的流体力学验算 塔板压降 气体通过筛板压降相当的液控高度 hp 依式 hp=hc+hl+hδ 来计算 干板阻力 hc计算 干板阻力 hc, 2000 .0 5 1( ) ( )vcLuh c  由 d0/δ =5/3=,查图得， C0= 故 21 8 . 7 0 1 . 0 6 60 . 0 5 1 ( ) ( ) 0 . 0 3 8 20 . 7 7 2 8 3 4 . 7 2ch m 气流通过板上液层的阻力 hc 计算 气体通过液层的阻力 hl计算 h=βhL 1 . 0 0 5 1 . 3 8 0 /0 . 7 8 5 0 . 0 5 7saT fVu m sAA   1 / 2 1 / 20 1 . 3 8 0 1 . 0 6 6 1 . 4 2 / ( )F k g s m   查表得 β= 故 hl=βhL=β（ hW+hOW） =(+)= 液柱 液体表面张力的阻力的计算 液体表面张力所产生的阻力 304 4 3 8 . 2 1 1 0 0 . 0 0 3 78 3 4 . 7 2 9 . 8 1 0 . 0 0 5LLh gd   m 液柱 气体通过筛板的压降 hp=hc+hl+hδ=++= 单板压降 ΔPp= hp Lg=8 =638Pa≤ 故设计合理 液面落差 对于筛板塔，液面落差很小，且本例的塔径和液流量均不大，故可忽略液面落差的影响。 液沫夹带 6 10 ()aV LT fue Hh  hf=== 故 6 10 () V Le  = ㎏液 /㎏气 ㎏液 /㎏气 故在本设计中液沫夹带量 eV 在允许范围内 ,不会发生夹带过量液沫 . 漏液验算 由式 u0,min= 04 . 4 ( 0 . 0 0 5 6 0 . 1 3 ) /L L VC h h   = 4 . 4 0 . 7 7 2 ( 0 . 0 0 5 6 0 . 1 3 0 . 0 6 0 . 0 0 3 7 ) 8 3 4 . 7 2 / 1 . 0 66     =实际孔速 u0=u0,min 筛板稳定系数 K=u0/u0,min= 故本设计中无明显漏液 液泛验算 为防止塔内发生液泛 ,降液管内液层高 Hd应服从下式的关系 ,即 Hd≤ (Ht+hW) 依式 , Hd=hp+hL+hd 计算 Hd hd=( 0u )2=()2= Hd=++= 取  =,则  (HT+hW)=(+)= ∴ Hd≤  (HT+hW) 故在本设计中不会发生液泛现象 . 塔板负荷性能图 漏液线 由 u0,min= 04 . 4 ( 0 . 0 0 5 6 0 . 1 3 ) /L L VC h h   u0,min=Vs,min/Ao hL=hW+hOW how= 2 / ()1000 hwLE l 得 2 / 3000 , m in { [ ( ) ] } /1000 hw LVwLu C A h E hl       =2 / 336002 . 8 4{ 0 . 0 0 5 6 0 . 1 3 [ 0 . 0 5 3 1 0 . 0 0 2 1 }。