D2?4?VS24?0.9465 ??0.8790mπ?u2π?1.55967按标准塔径园整后为:D2?1.0m
ππ440.9465?1.206m/s 实际空塔气速:u?0.785塔截面积为:AT??D2??12?0.785m2
4.2塔板主要工艺尺寸的计算 4.2.1 溢流装臵计算
,可选用单溢流弓形降液管,采用凹形受液盘。 ? D?1.0m各项计算如下: 4.2.1.1堰长lW 取lW?0.66D?0.66m 4.2.1.2溢流堰高度hW
lW?hL?how,选用平直堰,
堰上液层高度:hW近似取E?1,则 精馏段:how2.84?Lh?E?1000??lW???(弗兰西斯公式) ?232.84?0.000629???1???10000.66??23 ?0.00646m hW?0.05?0.00646?0.04354m提馏段:how2.84?0.00334???1???10000.66??23 ?0.0195m hW?0.06?0.0195?0.0405m
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hW都在0.04~0.05范围内,合理
4.2.1.3 弓形降液管宽度Wd和截面积Af 由lW?0.66,查表得:
WAf?0.0722 ,d?0.124
DAT2即:Af?0.0567m Wd?0.124m
停留时间: 精馏段:θ?提馏段:θ?3600A3600?0.0567?0.4fHT ??36.057sLS0.000629?36003600A3600?0.0567?0.4fHT??6.79sLS0.00334?3600都大于5秒,故合理 4.2.1.4 降液管底隙高度h0 精馏段:取u?0?0.08ms ho?LS0.000629?3600<0.02m ??0.0119m3600?lw?u?3600?0.66?0.080为了防止液泛,故应选取h0?0.02m
>0.006m hw?ho?0.04354?0.02?0.02354m故合理
精馏段:取u?0?0.17ms h?o?LS0.00334?3600??0.0298m<0.02m
3600?lw?u?3600?0.66?0.170圆整,选取h?0?0.03
>0.006m hw?ho?0.0405?0.03?0.0105m
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故合理
选用凹型受液盘,深度h?w?50mm 4.2.2 塔板布臵及浮阀数目与排列 4.2.2.1 塔板分布
本设计塔径D?1.0m,采用分块式塔板,分为三块,以便通过人孔装拆塔板。
4.2.2.2 浮阀数目 取阀孔动能因子F0?11 精馏段: 孔速u01?F011 ??8.087m/sρV11.85每层塔板上的浮阀数目为N?提馏段: 孔速u02?VSπ2d0u014?0.896?92.79?93个 2??8.0870.785??0.039F011 ??9.503m/sρV21.34每层塔板上的浮阀数目为N?VSπ2d0u024?0.9465?83.42?84个 2??9.5030.785??0.039因为精提馏段塔径D都为1米,且精提馏段浮阀孔数目相差不大 故取N?93个(理论) 4.2.2.3 塔板布臵
取边缘区宽度:WC?0.05m 破沫区宽度:Wd?0.124D?0.124m
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22计算塔板上的鼓泡区面积,即:A0?2?xR?x???πx?2 Rarcsin??180R?D1.0?WC??0.05?0.45m 22D1 x???Wd?WS????0.124?0.07??0.306m
22其中R?π0.306??222 A0?2?0.3060.452?0.306??0.45arcsin?0.505m??1800.45??浮阀排列方式采用等腰三角形叉排,取同一个横排的孔心距t?75mm 则排间距t?有:t??A00.505??0.0724m N?t93?0.075考虑到采用分块式塔板,且各块的支撑与衔接也要占去一部分鼓泡面积,故取t??65mm,按t?75mm,t??65mm,以等腰三角形叉排方式作图(叉排法,相邻浮阀容易吹动液层,鼓泡均匀,常被采用),排得阀孔数90个。
按N?90重新核算孔速及阀孔功能因素 精馏段: u01?VSπ2d0N4?0.896 ?8.338m/s2??900.785??0.039F0?8.338?1.85?11.34,在9~12之间,符合要求
塔板开孔率?提馏段:
u1.1414??13.6900 u?8.3380 u02?VSπ2d0N4?0.9465?8.808m/s 2??900.785??0.039F0?8.808?1.34?10.20,在9~12之间,符合要求
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