作业帮化工原理精馏塔设计到底怎么做啊 把步骤发下啦~谢谢
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/17 05:40:14
化工原理精馏塔设计到底怎么做啊 把步骤发下啦~谢谢
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例子
筛 板 式 精 馏 塔 设 计 报 告
一、设计任务：
要精馏分离的混合物为：苯-甲苯
原料液组成为 xf= 54.1200 %(摩尔)
塔顶产品产量 D = 108.20 kmol/h (每小时 108.20千摩尔)
塔顶产品组成 xd= 95.7300 %(摩尔)
塔底残液组成 xw= 3.5200 %(摩尔)(以间接蒸汽加热计)
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二、物料衡算：
设计者选取的D、Xd、Xf、Xw见以上“设计任务”
可计算出：
若按间接蒸汽加热计,则由以下物料平衡关系式：
F = D + W
FXf= DXd+WXw
可计算得：
原料液量 F = 197.18 kmol/h
塔底产品产量 W = 88.98 kmol/h
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三、塔板数的确定:
设计时选取：
实际回流比是最小回流比的 1.60倍,进料液相分率q= 1.00,
此时,最小回流比 Rmin= 1.02
实际回流比 R= 1.60* 1.02= 1.63
理论板数N =12.4,其中,精馏段N1 = 5.2,提馏段N2 = 7.3
由平均黏度、相对挥发度μav,αav,可算得全塔效率 Et = 0.5946
实际板数Ne= 22,其中,精馏段Ne1= 9,提馏段Ne2= 13
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四、塔径的确定：
可由板间距 Ht 和 (Vl/Vg)(ρl/ρg)^0.5
确定气液负荷参数C,从而求得液泛气速Uf=C [(ρl-ρg)/ ρg]^0.5,
最后根据塔内气体流通面积A=Vg/U=Vg/[(0.6---0.9)Uf]估算塔径D,再圆整之.
按精馏段首、末板,提馏段首、末板算得的塔径分别为：
1.620米、1.663米,1.731米、1.807米
程序自动圆整（或手工强行调整）后的塔径为：
---1800.0毫米,即 1.800米---
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五、塔板和降液管结构设计:
堰长与塔径之比Lw/D= 0.70
堰长 Lw= 1 mm
塔径 D = 1800 mm
安定区宽度 Ws= 75 mm
开孔区至塔壁距离Wc= 50 mm
孔径 do= 5 mm
孔中心距 t = 15 mm
堰高 hw= 50 mm
降液管底隙高度 hd'= 40 mm
塔板厚度 tp= 4 mm
板间距 Ht= 450 mm
以上为选定[调整]值； 以下为计算值：
计算孔数 n= 9111
塔截面积 A= 2544690 mm^2
降液管截面积 Ad= 223155 mm^2
有效截面积 An= 2321535 mm^2
工作区面积 Aa= 2098380 mm^2
开孔区面积 Aa'= 1775172 mm^2
总开孔面积 Ao= 178898 mm^2
Ad/A= 0.0877
An/A= 0.8246
Ao/Aa'= 0.1008
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六、流体力学校核:
精馏段首板：
单板压降 ΔHt=ho+he=ho+β(hw+how)= 0.08m清液柱
要求各板总压降 ∑(ΔHt)