盐城师范学院化工原理课程设计
表4 塔板间距与塔径的关系
塔径D/m 板间距HT/mm 0.3~0.5 200~300 0.5~0.8 250~350 0.8~1.6 300~450 1.6~2.4 350~600 2.4~4.0 400~600 取板间距为HT?0.3m,板上液层高度hL?0.05m，则
HT?hL?0.3?0.05?0.25(m)
查图（4）得C20?0.0610，则
?3 C?C20(σ/0.02)0.2?0.0610?(20.52?100.02)0.2?0.0613
umax?CρL?ρV789.56?1.32?0.0613??1.50(m/s) ρV1.32取安全系数为0.6，则空塔气速为
u?0.6umax?0.6?1.50?0.9(m/s)
D1?4?813.524VS1??0.56(m) πu13.14?0.9?3600 按标准塔径圆整后为 D?0.6m
由依表3，经验算后选取的板间距适合。因此塔径D?0.6m 所以
m 圆整：D1?0.6，横截面积：AT?0.785?0.6?0.2826 空塔气速：u1? 二. 提馏段的气、液相体积流率为
10.2)?0.048 查图可知C20?0.0600，C?C20(?2023,789.56/3600?0.78m/s
0.2826 umax?0.048889.52-0.93?1.48m/s
0.93 u1?0.6umax?0.888m/s
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D1?4?831.774VS1??0.58(m)
πu13.14?0.888?3600 按标准塔径圆整后为 D?0.6m
由依表3，经验算后选取的板间距适合。因此塔径D?0.6m
所以
m 圆整：D1?0.6，横截面积：AT?0.785?0.6?0.2826, 空塔气速：u1?23831.77/3600?0.82m/s
0.2826
4.3.2精馏塔有效高度的计算
精馏段有效高度为
Z精?（N精?4）HT?（34?4）?0.3?9.0（m） 提馏段有效高度为
Z提? （N提?2）HT?（5?2）?0.3?0.9（m） 在进料板上方开1个人孔，在精馏段设3个人孔，其高度均为0.8m。故精馏塔的有效高度为
Z?Z精?Z提?0.8?4?9.0?0.9?0.8?4?12.5（m） 4.3.3塔高的计算
塔高H
?H?Hd?(N?S?2)HT?SHT?HF?HB?HL
其中，Hd为塔顶与第一块板之间的距离且一般取1—1.5m，N为实际塔板数，S为人孔数且5～7块板设一人孔，HT为板间距（m），HT?为人孔处的板间距且一般取0.6m， HF为进料板处的板间距且一般取二倍的板间距（m），HB为塔釜与最下一块板的距离且一般取1—1.5m，HL为裙座高度且一般为1.5—2m。
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注：1．在塔高计算时确定的人孔数不包括塔顶和塔釜所设的人孔。 2．此处计算的塔高是塔总高，即从塔的底座至塔顶封头处的高度。
S?39?1?7 5 根据上式计算塔高H：
? H?Hd?(N?S?2)HT?SHT?HF?HB?HL
?7?0.6?0.9?1.3?1.8?18.5( m ?1.3?(39?7?2)?0.3 )
板式塔塔高示意图
再沸器示意图
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4.4塔板主要工艺尺寸的计算 4.4.1溢流装置计算
因塔径D?0.6m，可选用单溢流弓形降液管，采用凹型受液盘。各项计算如下。
图（5）塔板溢流形式
（a）U型流 （b）单溢流 （c）双溢流
一.堰长lW
取lW?0.66D?0.66?0.6?0.396(m) 二.溢流堰高度hW
由hW?hL?h0W。选用平直堰，堰上液层高度h0W依下式计算，即
how近似取E=1，则 精馏段 how2.843600qv,L23?E() 1000lW2.843600?2.18?10-423??1()?0.0045(m) 10000.3962.843600?4.39?10-423?1()?0.0071(m) 提馏段 how?10000.396 取板上液层高度hL?0.05m，故
精馏段 hW?hL?h0W?0.05?0.0045?0.0455(m)
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