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1、南京工业大学化工原理实验报告-1-实验一实验一流体流动阻力测定实验流体流动阻力测定实验实验日期：实验日期：2014.11.82014.11.8一、一、实验目的实验目的1.测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系，将测得的Re曲线与与由经验公式描出的曲线比较；2.测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数；二、二、基本原理基本原理1.1.直管沿程阻力直管沿程阻力引起流体机械能损失的原因是静止壁面与粘性流体共同作用产生流体点速度差异。当某流体以一定的流量 Vi流经内径为 d 的圆直等径管时，管长为 l 的管段的流体机械能损失主要体现在该管段两端截面处修正压强的差异上。阻力损失可
2、由直管的上、下游截面列机械能守恒方程求得：2pm2u12u2+=+22pm1hf12（2-1）28lVi2lu其中：hf12=25（2-2）d 2dReidu4Vi（2-3）dpm1 pm2(i)gRi(2-4)2d5(i)gRii8lVi2雷诺准数Rei和摩擦系数i。f（V,R,)（2-5）ii条件下在一定实验因此，对给定的实验装置，只要测定一系列流量Vi下的 Ri及温度数据，即可计算出相应的2.2.局部阻力局部阻力当流体流经某一定开启度的闸阀时,由于流道截面变化,使流体的流线发生改变,形成边界层分离及旋涡,产生局部阻力，该局部阻力同样体现在流体流经闸阀前后修正压强差异上。局部阻力的计算方法
3、有当量长度和局部阻力系数法，其公式如下：南京工业大学化工原理实验报告-2-leu2u2hf（2-6）d 22hfpm1 pm2(i)gRi（2-7）2(i)gRi2d4(i)gRii（2-8）22u8Vi三、三、实验装置与流程实验装置与流程来自高位水槽的水从进水阀 1 首先流经光滑管 11 上游的均压环，均压环分别与光滑管的倒 U 形压差计和 1151 压差传感器 15 的一端相连，光滑管11 下游的均压环也分别与倒U形压差计和 1151 压差传感器的另一端相连。当球阀 3 关闭且球阀 2 开启时，光滑管的水进入粗糙管12，粗糙管上下游的均压环分别同时与粗糙管的倒 U 形压差计和 1151 压
4、差传感器的两端相连。当球阀5 关闭时，从粗糙管下来的水流经铂电阻温度传感器18，然后经流量调节阀6 及流量计 16 后，排入地沟。当球阀 2 关闭且球阀 3 打开时，从光滑管来的水就流入装有闸阀4 的不锈钢管 13，闸阀两端的均压环分别与一倒U 形压差计的两端相连，最后水流经流量计，再排入地沟。图 11 流体流动阻力测定实验装置图1、进水阀2、3、5 球阀4、闸阀 6、流量调节阀7、8、9、10、11 光滑管12、粗糙管13、不锈钢管14、倒 U 形差压计(3 个)15、1151 差压传感器16、转子流量计17、仪表箱18、Pt100 温度传感器 19、温度计 20、均压环 21、测压导管手画
5、图手画图南京工业大学化工原理实验报告-3-四、四、实验步骤与注意事项实验步骤与注意事项（1 1）排管路中的气泡。）排管路中的气泡。打开阀 1、2、3、6，排除管路中的气泡，直至流量计中的水不含气泡为至，然后关闭阀 6。（2 2）11511151压差传感器排气及调零。压差传感器排气及调零。排除两个 1151 压差传感器内气泡时，只要打开压差传感器下面的考克7、8、9、10，当软管内水无气泡时，排气结束，此过程可反复多次，直至无气泡为至。压差传感器排气结束后，用螺丝刀调节压差传感器背后Z 旋扭，使相应的仪表数字显示在 0 左右，压差传感器即可进入实验状态。（3 3）U U 形压差计内及它们连接管内
6、的气泡的排除。形压差计内及它们连接管内的气泡的排除。关闭倒 U 形压差计上方的放空阀，打开 U 形压差计下方的排水考克，再打开 U 形压差计下方与软管相连的左右阀，关闭左右阀中间的平衡阀，直到玻璃管中水不出现气泡，然后关闭 U 形压差计下方与软管相连的左右阀，打开上方的放空阀和下方的排水考克，令玻璃管内水位下降到适当高度，再打开左右阀中间的平衡阀，倒 U 形压差计两玻璃管内的水位会相平，否则重复上过排汽过程，直至两玻璃管内的水位相平。测定光滑管直管阻力、粗糙管直管阻力、局部阻力的三个倒U 形压差计的排气方法相同，再此不再一一介绍。特别注意的是，实验过程不能碰撞玻璃管，以免断裂。（4 4）直管阻
7、力的测定。）直管阻力的测定。打开阀 2，关闭阀3，调节阀6，流量从2m3/h 开始，分别记录相应的光滑管及粗糙管的倒 U 形压差计两玻璃管内的指示剂高度差，流量每次增加 1 m3/h,直至最大流量。在测量过程应密切注意转子流量计中的流量变化，因为四套实验装置的水流量会相互干扰。（5 5）局部阻力的测定。局部阻力的测定。关闭阀 2，排开阀 3，调即阀 6，取三个不同的流量，如 2、3、4m3/h,记录相应指示剂高度差。水温可在最后测，测一次即可。五、五、数据记录及数据处理数据记录及数据处理实验装置实验装置号，测压段管长号，测压段管长 L L m m，流体温度，流体温度光滑管管内径：光滑管管内径：
8、m m，粗糙管管内径：粗糙管管内径：m m，局部阻力管内径：局部阻力管内径：m m实验实验序号序号流量流量(m(m3 3/h)/h)光滑管压差光滑管压差(mm H(mm H2 2O)O)粗糙管压差粗糙管压差(mm H(mm H2 2O)O)闸阀闸阀（全开）（全开）阻力阻力(mm H(mm H2 2O)O)1 粗糙管和光滑管的直管阻力计算结果列表计算结果列表计算举例计算举例：装置 1：水温 20，密度 998.2kg/m3，粘度 100.4210-5Pas以表 2 第一组数据为例。南京工业大学化工原理实验报告-4-0.01101325 0.0983J/kg10.33998.24V42u 0.41
9、m/s22d3.14(0.0416)3600hf hfRe d 20.04162 0.0983 0.32422l u1.5(0.41)Pdu0.04160.41998.2100.421051.695104注意：粗糙管和光滑管都要计算注意：粗糙管和光滑管都要计算2局部阻力计算结果列表计算结果列表计算举例：以第一组数据为例hfu P0.374101325 3.675J/kg10.33998.24V4 4.4 2.136 m/s22d3.14 (0.027)36002hfu223.6752.13621.611南京工业大学化工原理实验报告-5-实验二实验二离心泵性能特性曲线测定实验离心泵性能特性曲线测
10、定实验实验日期：实验日期：一、一、实验目的实验目的测定恒定转速下某离心泵的流量(V)与扬程(He)、轴功率(Na)、及效率()之间的曲线关系。二、二、基本原理基本原理流体经过离心泵后流体的机械能会增值。离心泵的特性曲线实质上是流体流经离心泵时机械能按一定规律变化的宏观表现形式，其内容是表达在一定转速n 下离心泵的流量 V 与其扬程 He、轴功率 Na 和效率之间的定量关系，这些函数关系目前还无法分别用数学模型进行表达，只能通过实验测定的方法才能得到。2.12.1 离心泵流量离心泵流量 V V 的测量的测量实验时,采用涡轮流量计测量流体在管道内的流量,用智能流量积算仪直接显示出流体流量 V 的数
11、值,其单位为 m3/h.2.22.2 离心泵扬程离心泵扬程 HeHe 的测定与计算的测定与计算扬程是由离心泵的进口1 截面至离心泵的出口2 截面每牛顿流体机械能的增值，即2p1u12p2u2 Z1 He Z2(2-1)g2gg2g当离心泵的进、出管管径相同，且压力表和真空表的安装高度差可忽略不计时，由式（2-1）可导出离心泵扬程的计算公式：Hep2 p1p2表 p1真(2-2)gg由式（2-2）可知，只要分别测出压力表和真空表的数值He（m）。2.32.3 离心泵轴功率离心泵轴功率Na的计算的计算p2表和p1真，就可计算出泵的扬程用智能流量积算仪直接显示出泵的轴功率Na(W)。2.42.4 离
12、心泵效率的计算离心泵效率的计算效率数值大小是流体经过离心泵时的水力效率v、容积效率h和机械效率M三者共同作用的结果。泵的效率计算公式如下：南京工业大学化工原理实验报告-6-vhMNegVHe（2-4）NaNa2.52.5 离心泵的比例定律离心泵的比例定律对同一台离心泵，在转速n 与 n 时的特性曲线的等效点间存在下列关系：ViVinnin2)ni(2-5)Hei Hei(n Nai()3Nain比例定律式（2-5）适用的条件是泵的转速变化只能在 20%内，且转速变化前后泵的效率相等，即i i。三、三、实验装置与流程实验装置与流程1进入离心泵的叶轮，获得机械能后离开泵壳，经出口离心泵正常工作时，
13、水由底阀8、旁路9或出口阀8、电动调节阀2流入出水管，途经涡轮流量计1，水最后流入循环阀水箱。南京工业大学化工原理实验报告-7-图 1-2离心泵性能特性曲线测定系统装置工艺控制流程图图 1-3 离心泵性能特性曲线测定实验仪控柜面板图手画图手画图四、四、实验步骤与注意事项实验步骤与注意事项1.灌泵灌泵.首先给离心泵灌泵。轻轻打开真空表旁的自来水水阀，注意，千万不能开大，否则南京工业大学化工原理实验报告-8-会损坏真空表。当泵壳上的塑料放空管有水溢出时，说明泵壳内充满了水，可关闭自来水水阀。2.开启电源开启电源.依次打开总电源开关、仪表电源开关，把水泵电源放在“直接”位置，此时水泵停止，按钮“红灯
14、”亮。“转速测量仪”显示值、“温度压力巡检仪”显示值及“智能流量积算仪”显示值都为零。3.启动离心泵启动离心泵.按水泵启动按钮绿键，打开电动调节阀电源，按“流量自动调节仪”的向上键至 100，表示电动调节阀处于最大流量，待“智能流量积算仪”、“温度压力巡检仪”、“转速测量仪”显示值稳定后，记录下转速 n、水温 t、压力表读数 P2表、真空表读数 P1真、流量读数 V；同时在马达天平上添加砝码使测功臂尖头与固定准星对齐，记录下砝码的总千克数P。然后按向下键，依次降低电动调节阀的流量，分别记录下相应的有关实验数据。实验测定结束后，按水泵停止按钮红键，关闭电动调节阀电源、水泵电源、仪表电源，总电源仍
15、处于开启状态。4.启动计算机，进入化工原理实验软件库，处理实验数据，如三条性能曲线规律性不好，须重做实验。五、五、数据记录及数据处理数据记录及数据处理实验装置实验装置号，流体温度号，流体温度实验实验序号序号计算结果列两张表，n 平均以前的 V,H,N,列一张表,n 平均以后的 V,H,N,列一张表，用 n 平均以后的 V,H,N,作图所测装置为 3 号：83.3，t=15，水=998.9kg/m3计算举例：以第一组数据为例V 0.0012m3/s,N 687.4WP2 P0.0060.1951H 20.51mG9.81998.9流量流量(m(m3 3/h)/h)p p真空表真空表(MPa)(M
16、Pa)p p压力表压力表(Mpa)(Mpa)转速转速(rpm)(rpm)轴功率轴功率(W)(W)HVg981020.5110.0012 0.351N687.42n 2936n2936V V 0.0012 0.00119m3/sn2957n229362H H()20.5()20.22Mn2957n329363N N()687.42()672.9n2957 0.351图上要有试验点，不能仅有线图上要有试验点，不能仅有线南京工业大学化工原理实验报告-9-实验五实验五对流给热系数测定实验对流给热系数测定实验实验日期：实验日期：一、实验目的一、实验目的1.测定水蒸汽在圆直水平管外冷凝给热系数 0及冷流体
17、(空气或水)在圆直水平管内的强制对流给热系数 i。2.观察水蒸汽在圆直水平管外壁上的冷凝状况。二、基本原理二、基本原理1.1.串联传热过程串联传热过程冷流体（空气或水）与热流体水蒸汽通过套管换热器的内管管壁发生热量交换的过程可分为三步：1套管环隙内的水蒸汽通过冷凝给热将热量传给圆直水平管的外壁面；2热量从圆直水平管的外壁面以热传导的方式传至内壁面；3内壁面通过对流给热的方式将热量传给冷流体。在实验中，水蒸汽走套管换热器的环隙通道，冷流体走套管换热器的内管管内，当冷、热流体间的传热达到稳定状态后，根据传热的三个过程、牛顿冷却定律及冷流体得到的热量，可以计算出冷热流体的给热系数（以上是实验原理）。
18、（以下是计算方法）传热计算公式如下：Q=0A0(TTw)m=iAi(twt)m=VccCpc(t2-t1)(2-1)由（1）式可得：0VccCpc(t2t1)A0(T Tw)m(2-2)iVccCpc(t2t1)Ai(twt)m(2-3)式（2）中，(TTw)为水蒸汽温度与内管外壁面温度之差，式（3）中，(twt)为内管内壁面温度与冷流体温度之差。由于热流体温度 T、内管外壁温 Tw、冷流体温度 t 及内管内壁温tw均沿内管管长不断发生变化，因此，温差(TTw)和(twt)也随管长发生变化，在用牛顿冷却定律算传热速率 Q 时，温差应分别取进口（1）与出口（2）处两端温差的对数平均值(TTw)m
19、和(twt)m，方法如下：(T T)(T1Tw1)(T2TW 2)（2-4）wT Tln1W1T2Tw2(twt)m(tw1t1)(tw2t2)（2-5）ttlnw11tw2t2当套管换热器的内管壁较薄且管壁导热性能优良（即 值较大）时，管壁热阻可以忽略不计，可近似认为管壁内、外表面温度相等，即Tw1=tw1,Tw2=tw2。因此，只要测出冷流体的流量Vc、进出口温度t1和 t2、水蒸汽进出口温度T1和 T2、内南京工业大学化工原理实验报告-10-管壁温 Tw1和 Tw2，根据定性温度查出冷流体的物性 c和 Cpc，再计算出内管的内、外表面积 Ai和 A0，根据公式(2)和(3)就可计算出水蒸
20、汽的冷凝给热系数 0及冷流体的对流给热系数 i。2.2.给热系数的经验公式给热系数的经验公式Nusselt 求得纯净蒸汽在水平圆管外表面膜状冷凝平均给热系数的半经验公式：g2301.13d0(tstw)0.25（2-6）式（6）中，蒸汽冷凝潜热 为饱和蒸汽温度 ts下的数据，壁温 tw取进、出口壁温的平均值(tw1+tw2)/2，冷凝液物性、取液膜温度(ts+tw)/2 下的数值。因此，只要测出套管换热器内管的外径 d0,就可算出蒸汽冷凝给热系数0。对低粘度的液体在圆形直管内的呈湍流流动且被加热时，其对流给热系数可采用Dittus-Boelter 关联式：diui 0.023di0.8Cp（2
21、-7）0.4式（7）中的冷流体的物性、Cp为冷流体在管内进、出口温度的算术平均值（t1+t2）/2 所对应的数据，流速 u 为冷流体体积 Vc流量除以管内径 di计算的截面积。三、实验装置与流程三、实验装置与流程2途经阀6、7由蒸汽分布管进入套管换热器的环隙通道，水蒸汽自蒸汽发生器阀冷凝9、阀8排入水沟。水由阀4或电动调节阀5、12控制的旋涡气泵产生的空气依次经过阀冷流体水或来自由变频器13、10进入套管换热器的内管，涡轮流量计 水或空气流量调节阀被加热后排入下水道或放空。图 16水蒸气水（或空气）对流给热系数测定实验流程图南京工业大学化工原理实验报告-11-1、水泵或旋涡气泵2、蒸气发生器3
22、、4、旁路阀5、电动调节阀 6、蒸汽总阀7、蒸气调节阀8、9、冷凝水排放阀10、水或空气流量调节阀11、惰性气体排放阀手画图手画图四、四、实验步骤与注意事项实验步骤与注意事项4.14.1 空气空气 水蒸汽系统水蒸汽系统1.开启电源。开启电源。依次打开控制面板上的总电源、仪表电源。1 1,调节手动调节阀10使风量最大。2.启动旋涡气泵启动旋涡气泵9、阀8，排除套管环隙中积存的冷凝水，然后适当关小3.排蒸汽管道的冷凝水。排蒸汽管道的冷凝水。打开阀8，注意阀8不能开得太大，否则蒸气泄漏严重。阀6，蒸汽从蒸汽发生器2沿保温管路流至阀7；慢慢打开阀7，4.调节蒸汽压力。调节蒸汽压力。打开阀蒸汽开始流入套
23、管环隙并对内管的外表面加热，控制蒸汽压力稳定在0.02MPa,不要超过0.05MPa，否则蒸汽不够用。5.分别测定不同流量下所对应的温度。分别测定不同流量下所对应的温度。当控制面板上的巡检仪显示的11 个温度、压力数据及智能流量积算仪上显示的空气流量稳定后，记录下最大空气流量下的全部的温度、压力、6，分别取最大空气流量的 1/2 及 1/3，分别记录下相应流量下的流量数据。然后再调节阀稳定的温度和压力数据，这样总共有3 个实验点。7和阀6，关闭仪表电源及总电源。6.实验结束后，关闭蒸汽阀4.24.2 水水 水蒸汽系统水蒸汽系统操作步骤、方法基本上同空气水蒸汽体系一样，只是冷流体由空气改为冷水，
24、实验点仍然取 3 个。五、五、数据记录及数据处理数据记录及数据处理实验装置实验装置号，体系号，体系，蒸汽压力，蒸汽压力 MPa MPa管长管长 L=1.01 mL=1.01 m，内管管径：，内管管径：16161.5mm1.5mm实验实验t t1 1t t2 2T TW11W11T TW12W12T TW13W13T TW21W21T TW22W22T TW23W23T T1 1T T2 2流量流量 V V序号序号(m(m3 3/h)/h)()()()()()()()()()()冷流体冷流体计算结果计算结果实验实验内管内壁给热系数内管内壁给热系数 i i内管外壁冷凝给热系数内管外壁冷凝给热系数
25、0 0总传热系数总传热系数 k k流量流量 V V序号序号W/(mW/(m2 2)3 32 22 2(m(m/h)/h)W/(m W/(m)W/(m W/(m)冷流体冷流体南京工业大学化工原理实验报告-12-所测实验装置为 1 号：水蒸气水体系，蒸汽压力P0.03Mpa，T18计算举例：以第一组数据为例水阀全开时的流量为：V0.35l/s定性温度 tm=(t1+t2)/2=1818时查附录可得水的物性参数：t=100cp=4.185103J/kgK=998.2kg/m3s=59.36210-2W/mK=106.44210-5Pasr=2205.2kJ/kgTW=(TW1+TW2+TW3)/3=
26、86.814tw=(tW1+tW2+tW3)/3=82.211(T T)(T2Tw)(T Tw)m1w13.34T Tln1wT2Tw(twt)m(tw1t1)(tw2t2)64.02ttlnw11tw2t2紫铜管规格：直径161.5mm，长度 L=1010mmAi=dl=3.14(0.016-0.00152)1.01=0.04123m2A0=dl=3.140.0161.01=0.05074m20VCP(t2t1)26524.3A0(T Tw)miVCP(t2t1)6802.2Ai(twt)m管内、管外给热系数的理论值：在水平管外，蒸汽冷凝给热系数（膜状冷凝）的半经验式：定性温度 tm=(ts
27、+tm)/22g3r1/40 0.725()12239.5d0t流体在直管内强制对流时的给热系数的半经验式：定性温度 tm=(t1+t2)/2=184V0.8cp0.4i 0.023Re0.8Pr0.4 0.023()()7939.1dididi计算管内、管外给热系数的误差：南京工业大学化工原理实验报告-13-实验七实验七精馏实验精馏实验实验日期：实验日期：一、实验目的一、实验目的1掌握全回流时板式精馏塔的的全塔效率、单板效率及填料精馏塔等板高度的测定方法。2熟悉精馏塔的基本结构及流程。二、基本原理二、基本原理蒸馏单元操作是一种分离液体混合物常用的有效方法，其依据是液体中各组分间挥发度的差异。
28、它在石油化工、轻工、医药等行业有着广泛的用途。在化工生产中，我们把含有多次部分汽化与冷凝且有回流的蒸馏操作称为精馏。本实验采用乙醇水体系，在全回流状态下测定板式精馏塔的全塔效率E ET T、单板效率 E EMM及填料精馏塔的等板高度HETPHETP。1 1 全塔效率全塔效率 E ET T板式精馏塔的全塔效率定义为完成一定的分离任务所需的理论塔板数 N NT T与实际塔板数 N NP P之比。在实际生产中，每块塔板上的汽液接触状况及分离效率均不相同，因此全塔效率只是反映塔内全部塔板的平均分离效率，计算公式如下：E ET T=N=NT T/N/NP P（1）当板式精馏塔处于全回流稳定状态时，取塔顶
29、产品样分析得塔顶产品中轻组份摩尔分率XD，取塔底产品样分析得塔底产品中轻组份摩尔分率XW，用 M.T.作图法求出 N NT T，而实际塔板数已知 N NP P=16，把 N NT T代入（1）式即可求出全塔效率E ET T。2 2 单板效率单板效率 E Emm全塔效率只是反映了塔内全部塔板的平均效率，所以有时也叫总板效率，但它不能反映具体每一块塔板的效率。单板效率有两种表示方法，一种是经过某塔板的气相浓度变化来表示的单板效率，称之为默弗里气相单板效率E EmVmV，计算公式如下：EmVyn yn1*yn yn1(2)式（1）中yn为离开第 n 块板的汽相组成，yn+1为离开第(n+1)块板的汽
30、相组成，yn*为与离开第 n 块板液相组成 xn呈平衡的汽相组成，以上汽、液相浓度的单位均为摩尔分率。因此，只要测出 xn、yn、yn+1，通过平衡关系由 xn计算出 yn*，则根据式（1）就可计算默弗里气相单板效率 E EmVmV。单板效率的另一种表示方法为经过某块塔板液相浓度的变化，称之为液相默弗里单板效率，用 E EmLmL来表示，计算公式如下：南京工业大学化工原理实验报告-14-EmLxn1 xn*xn1 xn（3）式（2）中，xn-1为离开第 n-1 板的液相组成，xn为离开第 n 板的液相组成，xn*为与离开第 n板汽相组成 yn呈平衡关系的液相组成，以上汽、液相浓度的单位均为摩尔
31、分率。因此，只要测出 xn-1、xn、yn，通过平衡关系由 yn计算出 xn*，则根据式（2）就可计算默弗里液相单板效率 E EmLmL。3 3 填料塔等板高度填料塔等板高度 HETPHETP填料塔的等板高度 HETP 是指与一块理论塔板的分离效果相当的填料层高度。HETP的大小取决于填料的种类、材质与尺寸，还与塔设备的结构、尺寸、被分离体系的物性及塔操作条件等因素有关。等板高度的计算公式如下：HETP=H/NHETP=H/NT T（4）式（4）中H 为填料层高度 1.0m,NT为全回流或部分回流时的理论板数。本实验在全回流状态下测定塔顶产品轻组分含量 XD和塔底产品轻组分含量 XW，用 M.
32、T.图解法求出填料塔在全回流状态下的理论板数 NT，或在部分回流下测定进料中轻组分含量 XF、进料温度 TF,、塔顶产品中轻组分含量 XD、回流比 R 及塔底产品轻组分含量 XW，用 M.T.图解法就可求出部分回流时的理论板数 NT。把 H 和两种状态下的 NT代入公式（4），即可算出全回流和部分回流状态下的 HETP。三、实验装置与流程三、实验装置与流程1的底部，5产生的12计量后进入全凝器冷却水经转子流量计然后从上部流出。由塔釜蒸汽穿过塔内的塔板或填料层后到达塔顶，蒸汽全凝后变成冷凝液经集液器的侧线管流入回2，一部分冷凝液回流进塔，一部分冷凝液作为塔顶产品去贮槽2。原料从贮槽流比控制器6由
33、进料泵7输送至塔的侧线进料口。塔釜液体量较多时，电磁阀10会启动工作，釜液就会9。自动由塔釜进入贮槽本实验装置有筛板塔和填料塔两种类型，它们的特征数据如下：1不锈钢筛板塔塔内径 D内66mm，塔板数 NP16 块，板间距 HT71mm。塔板孔径 1.0mm，孔数72 个，开孔率4.5%。塔釜液体加热采用电加热，塔顶冷凝器为列管换热器。供料采用LMI电磁微量计量泵进料。筛板精馏塔实验装置如图111 所示。南京工业大学化工原理实验报告-15-图 111 筛板精馏塔流程图2.不锈钢填料塔塔内径 D内68mm，塔内填料层高度 Z1.0m（乱堆），填料为不锈钢 环散装填料，尺寸 6mm6mm，比表面积
34、440m2/m3，空隙率 0.7 m3/m3，堆积密度 700kg/m3，填料因子1500 m-1，填料层支承栅板开孔率 75。塔底电加热，加热功率2.5kw。塔顶冷凝器为盘管换热器。供料采用 LMI 电磁微量计量泵进料。筛板精馏塔实验装置如图112 所示。南京工业大学化工原理实验报告-16-图 112 填料精馏塔流程图3仪表控制板南京工业大学化工原理实验报告-17-图 113 仪表控制板手画图手画图四、四、实验步骤与注意事项实验步骤与注意事项4加入塔釜，液位处于1配制乙醇质量百分数为配制乙醇质量百分数为 20%20%的乙醇水溶液的乙醇水溶液。配制后，从加料漏斗玻璃液位计的 2/3 高度处，并打开塔顶放空阀。注意，釜液位不能过低，否则电加热器会烧坏。2调节冷却水流量。调节冷却水流量。调节冷却水进口阀，使水流量稳定在500L/h 左右。3接通电源接通电源。接通控制面板上的仪表电源，接通塔釜电加热器电源，手动调节电压，刚开始加热电压可高些如 200220V，等塔釜温度稳定在九十几度也即釜温接近泡点时，电压降至 100120V 左右，注意加热电压不能太高，否则会出现淹塔现象。4 取样分析取样分析当全回流出现并稳定 20 分钟后，此时塔顶温度、塔釜温度及各测温点的温度