为了塔板加工方便，上下两分段开孔率均采用??17.5%，由此求得上
下两端的阀孔速度和相应的动能因子为：
??5.80m/s F01??9.86 u01??5.15m/s F02??9.63 u02③ 阀孔总面积
A0?AT??0.785?0.175?0.137m2 ④ 浮阀总数 N0?4A04?0.137??115 22?d03.14?0.039⑤ 塔板上布置浮阀的有效操作面积
已知Wd?0.125m，取破沫区宽度Ws?0.07m，边缘区宽度Wc?0.04m，则
D1.0?(Wd?Ws)??(0.125?0.07)?0.305m 22D1.0r??Wc??0.04?0.46m
22?2x 有效操作面积 Aa?2(xr2?x2?rarcsin)
180r
3.140.305?2?(0.305?0.462?0.3052??0.462?arcsin)1800.46x??0.517m2
有效操作面积率 ??4Aa4?0.517?100%??100%?65.8% 22?D3.14?1.0⑥ 浮阀的排列
浮阀采用等腰三角形交叉排列。设垂直于液流方向的阀孔中心距为t，
与此相应
每排浮阀中心线之间的距离t??0.075m，则
A/N0.517/115 t?a0??0.0599m
t?0.075取t=0.060m。
(七)筛板的流体力学验算
1、塔板压降
hp?hc?hl?h?
（1）干板阻力hc
精馏段 u0c1?1.82573.1/?Vm?1.82573.1/2.89?5.872m/s u01?u0c1，则 hc1?19.00.175u01?Lm19.0?5.800.175??0.030m液柱
855.26??1.82573.1/3.50?5.287m/s 提馏段 u0c2?1.82573.1/?Vm0.1750.175u019.0?5.287 u02?u0c2，则 hc2?19.0c2??0.028m液柱
??Lm937.34（2）气体通过液层的阻力h1
取充气系数?0?0.4，则 hl??0hL?0.4?0.06?0.024m液柱 （3）液体表面力阻力hσ （此阻力很小，忽略不计）
气体通过每层塔板的液柱高度hp可按下式计算：
hp1?hc1?hl?0.030?0.024?0.054m液柱 hp2?hc2?hl?0.028?0.024?0.052m液柱
气体通过每层塔板的压降为
?pp1?hp1?Lmg?0.054?855.26?9.81?453.07Pa?700Pa ?g?0.052?937.34?9.81?478.16Pa?700Pa ?pp2?hp2?Lm上下两段单板压降均符合设计任务要求。
2、液沫夹带
VS泛点率??V?L??V?1.36LSZL?100%
KCFAbVS?V?L??V?100%
泛点率?0.78KCFAT板上液体流经长度 ZL?D?2Wd?1.0?2?0.125?0.750m 板上液流面积 Ab?AT?2Af?0.785?2?0.0567?0.672m 苯和氯苯是正常系统，因此物性系数K=1.0，查图的泛点负荷系数 CF1?0.116 CF2?0.119 (1) 精馏段
VS 泛点率精??Vm?1.36LS1ZL?Lm??VmKCF1Ab?100%
0.721? ? ?55.2%
VS泛点率精?2.89?1.36?0.00103?0.750855.26?2.89?100%
0.116?0.672?Vm?Lm??Vm0.721??100%?0.78KCF1AT2.89855.26?2.89?100%?59.1%0.78?0.116?0.785
精馏段两泛点率都在80%以下，雾沫夹带量能满足eV?0.1kg(液)/kg(气)的要求。
(2) 提馏段
VS 泛点率精??Vm?1.36LS1ZL?Lm??VmKCF1Ab0.720??100%
? ?59.9%
VS泛点率精?3.50?1.36?0.003756?0.750937.34?3.50?100%
0.119?0.672?Vm?Lm??Vm0.720??100%?0.78KCF1AT3.50937.34?3.50?100%?60.5%0.78?0.119?0.785
精馏段两泛点率都在80%以下，雾沫夹带量能满足eV?0.1kg(液)/kg(气)的
要求。
3、液泛
为了防止液泛现象的发生，要求控制降液管中清液层高度Hd??(HT?hW), 而Hd?hp?hL?hd
（1） 与气体通过塔板压降所相当的液柱高度
精馏段 hp1?0.054m液柱 提馏段 hp2?0.052m液柱 （2） 液体通过降液管的压头损失
LS121.03?10?32 精馏段 hd1?0.153()?0.153?()?0.00041m液柱
lWh00.66?0.030LS223.756?10?32 提馏段 hd2?0.153()?0.153?()?0.00551m液柱
lWh00.66?0.030（3） 板上液层高度
精馏段和提馏段皆为hL?0.06m
因此，取??0.7，降液管中清液层高度如下：
精馏段 Hd1?hp1?hL?hd1?0.054?0.06?0.00041?0.114m ?(HT?hW)?0.7?(0.4?0.044)?0.3108?Hd1 提馏段 Hd2?hp2?hL?hd2?0.052?0.06?0.00515?0.1172m ?(HT?hW)?0.7?(0.4?0.044)?0.3108?Hd2 可见，精馏段和提馏段均符合防止液泛的要求。
(八)塔板负荷性能图
1、漏液线
精馏段:Vs1,min??d02N04F01?v1F01??4?0.0392?115?5?0.404m3/s 2.895?0.367m3/s 3.50
提馏段：V's2,min??42d0N0?v1??4?0.0392?115?2、雾沫夹带线
Vs?v?l??v?1.36LsZL?100%
泛点率=KCFAb按泛点率为80%计算
精馏段：
Vs2.89?1.36Ls?0.752855.26?2.89?100%?80%
1?0.116?0.672整理得：Vs?1.072?17.64LsVs3.50?1.36Ls?0.752 937.34?3.50?100%?80%
1?0.119?0.672精馏段：
整理得：Vs?1.021?16.71Ls
在操作围任取两个Ls，计算出Vs的值列于表2中
表2 雾沫夹带线计算结果 液沫夹带线（精馏） 液沫夹带线（提馏） Ls，m3/s 0.002 0.004 0.002 0.004 Vs，m3/s 1.036 1.001 0.988 0.954 由上表可作出雾沫夹带线2。 3、液相负荷下限线
对于平直堰，取堰上液层高度how=0.006m作为最小液相负荷标准。 how?
2.841000E(3600Lslw)2/3?0.006
取E=1，则
Ls,min?(0.006?10002.84)3/2?0.663600
?0.00056m3/s
据此可作出与气相负荷无关得垂直液相负荷下限3。
4、液相负荷上限线
以θ=5s作为液体在降液管中停留时间的下限。 ??AfHTLs?5
?0.00454m3/s
故 Ls,min?0.0567?0.405据此可作出与气相负荷无关得垂直液相负荷下限4。
5、液泛线
?(HT?hW)?hp?hL?hd
?vu02L2.843600ls2/3?(HT?hW)?5.34?0.153(s)2?(1??0)[hw?E()]
?L2glwh01000lw
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