课程设计——苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计

课程设计——苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计内容摘要：

即有： fp ＜ ，满足设计的操作要求。 （二）雾沫夹带量 Ve 的验算 m / s 1 . 0 4 6 VuTsn f 气（满足要求）液气液 / k 3 fTaV hHue 式中： Lf hh  ，验算结果表明不会产生过量的雾沫夹带。 （三）漏液的验算 漏液点的气速 omu    / m / som o L L Vu C h h       （ 式中： m0 0 2 0 3  oL gdh  则有：筛板的稳定性系数 ~ 8 4 5 2 2  omouuK（不会产生过量液漏） （四）液泛的验算 为防止降液管发生液泛，应使降液管中的清液层高度  wTd hHΦH  dLfd hhhH  m0 0 0 24 2 0 0 0 0 39 6 22  owsd hl Lh 0 0 2 4 6 1 dH 相对泡沫密度取  = ，则有      wT hH 即有：  wTd hHΦH  成立，故不会产生液泛。 通过流体力学验算，可认为精馏段塔径及塔板各工艺结构尺寸合适，若要做出最合理的设计，还需重选 TH 及 Lh ，进行优化设计。 八、塔板负荷性能图 （一）雾沫夹带线（ 1）  LTav hH ue  式中： 2 . 1 0 3 50 . 5 0 2 4 0 . 0 2 7ssasTfVVuVAA    L2 / 32 / 32 / 3 3600 539 6 028 43600 539 6 028 4 1 349 204L w owswsSh h h hLElLL       将已知数据代入式 ve 中得： 3. 263 2 / 3. 7 10 .2 19 10 0. 5 0. 13 49 2. 72 04ssV L    3/22 24 03 ss LV  在操作范围内，任取几个 sL 值，依式（ 11）算出对应的 sV 值列于下表： /sm3,sL /sm3,sV 依据表中数据作出雾沫夹带线（ 1） （二）液泛线（ 2）   fT w w o w dH h h h h h      3/23/23/2sswsowLLlLEh 22c220 . 0 5 1 0 . 0 5 12 . 8 8 20 . 0 5 10 . 8 0 . 0 4 8 6 5 8 5 2 . 6 4 50 . 1 1 3 8o V s Vo L o o LssuVhC C AVV                          2 / 3e2 / 30 . 5 5 0 . 0 5 3 9 6 1 . 0 8 8 20 . 0 2 9 6 8 0 . 5 9 8 5w o w ssh h h LL     2 2 / 3f c e 0 . 1 1 3 8 0 . 5 9 8 5 0 . 0 2 9 6 8ssh h h V L     2 2 20 .1 5 3 0 .1 5 3 3 8 9 .3 2 20 .4 8 0 .0 2 0 6 5ssdswoLLhLlh         2 2 / 3 2 / 3 20 . 5 0 . 5 0 . 0 5 3 6 9 0 . 1 1 3 8 0 . 5 9 8 5 0 . 0 2 9 6 8 0 . 0 5 3 9 6 1 . 0 8 8 2 1 5 5 7 . 1 9s s s sV L L L       （ ） 23/22 3 68 9 sss LLV  在操作范围内， 任取几个 sL 值，依式（ 22）算出对应的 sV 值列于下表： /sm3,sL /sm3,sV 依据表中数据作出液泛线（ 2） （三）液相负荷上限线（ 3） 3, m a x 0 . 5 0 . 0 2 7 0 . 0 0 2 7 m /s5Tfs HAL     （四）漏液线 （气相负荷下限线）（ 4） 2 / 30. 05 39 6 1. 08 82L w o w sh h h L    漏液点气速 ：   2 / 34 .4 0 .0 0 5 6 0 .1 3 /4 .4 0 .8 0 .0 0 5 6 0 .1 3 0 .0 5 3 9 6 1 .0 8 8 2 0 .0 0 2 0 3 8 5 2 . 6 4 5 / 2 .8 8 2 3om o L L Vsu C h hL           omos uAV min, ，整理得： 2 2 / 3, m in 1 .2 2 7 2 0 .0 9 1 8 3ssVL 在操作范围内，任取几个 sL 值，依式（ 44）算出对应的 sV 值列于下表： /sm, 3sL /sm, 3sV 依据表中数据作出漏液线（ 4） （五）液相负荷下限线 取平堰堰上液层高度 owh m， E。 2 / 3 2 / 3, m in3600 36000. 00 28 4 0. 00 28 4 1 0. 00 6 sow wL LhE l         43, m in 4 .0 9 4 4 1 0 m /ssL  图 —— 精馏段塔板负荷性能 （六）操作线与操作弹性 操作气液比 / 0 . 4 9 7 4 / 0 . 0 0 0 3 9 5 6 1 2 5 7 . 3 3ssVL  过（ 0,0）和（ ,） 两点，在图中做操作线 . 操作弹性定义为操作线与界限曲线交点的气相最大负荷 max,sV 与气相允许最小负荷min,sV 之比， 从图中可得： 操 作弹性 = i n,m a x, ssVV 九、精馏塔的设计计算结果汇总一览表 精馏塔的设计计算结果汇总一览表 项 目 符 号 单 位 计 算 结 果 精馏段 提馏段 平均压强 mP kPa 平均温度 mt ℃ 114346 平均流量 气相 sV m3/s 液相 sL m3/s 实际塔板数 pN 块 8 11 板间距 TH m 塔段的有效高度 1Z m 塔径 D m 空塔气速 u m/s 塔板液流型式 单流型 单流型 溢 流 装 置 溢流管型式 弓形 弓形 堰长。