化工原理课程设计--乙醇-水溶液连续精馏塔设计

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10 min(2)'
0.7790.6780.789''0.6780.55
D q q q x y R y x --===-- 所以，min min(2)0.854R R ==
可取操作回流比min 1.2(/ 1.4)R R R ==
3.2 塔顶产品产量、釜残液量的计算
以年工作日为300天，每天开车24小时计，进料量为：
3
150001080.5/3002425.88
F kmol h ⨯==⨯⨯ 由全塔的物料衡算方程可写出：
F D W =+ 28.79/D kmol h =
f D W Fx Dx Wx =+ 51.71/W kmol h =
3.6 全塔效率的估算
用奥康奈尔法('O conenell )对全塔效率进行估算： 由相平衡方程式1(1)x
y x
αα=
+-可得(1)(1)y x x y α-=-
根据乙醇~水体系的相平衡数据可以查得：
10.7788D y x == 10.739x =(塔顶第一块板)
0.511f y = 0.170f x =(加料板)
0.002w x = 0.024w y =(塔釜)
取'80t mm =时画出的阀孔数目只有60个，不能满足要求，取
'65t mm =画出阀孔的排布图如图1所示，其中75,'65t mm t mm ==
总阀孔数目为49N =个
5.3.3 校核
气体通过阀孔时的实际速度：02049.6/S
V u m s d N
π=
= 实际动能因数：09.6 1.03359.76F =⨯=(在9~12之间) 开孔率：
220(0.039)49
100%100%11.6%440.5024
T d N A ππ⨯⨯⨯=⨯==⨯阀孔面积塔截面积
开孔率在10%~14之间，满足要求。

6. 流体力学验算
6.1 气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降)p h
33max min ()0.931/,()0.378/S S V m s V m s ==
所以，塔的操作弹性为0.931/0.378 2.463=
有关该浮阀塔的工艺设计计算结果汇总于表7
表7 浮阀塔工艺设计计算结果
项目 数值与说明
备注 塔径,D m 0.8 板间距,T H m 0.4 塔板型式 单溢流弓形降液管 分块式塔板
空塔气速,/u m s 1.476 溢流堰长度,W l m 0.600 溢流堰高度,W h m 0.05 板上液层高度,L h m
0.01
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