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1、化工原原理课课程设计计设计题目目：35000kgg/h苯苯-甲甲苯常压压连续筛筛 板板精馏塔塔设计 专 业：xxxxxxxxxxxx 班 级级：xxxxxxxx 学 号：PP1100209904117 姓 名名：xxxxx 日 期： 20112年66月188日20112年66月299日 指导教师师： xxxxxxxx 设计成绩绩： 日 期期： 课程设计计任务书书一、课题题名称苯甲苯苯35000kgg/h常常压连续续筛板精精馏塔设设计二、课题题条件（原原始数据据）一、设计计方案的的选定 原料料：苯、甲甲苯 处理量： 35500kkg/hh 原料组成成（苯的的质量分分数）：45%回流比：自选单板压
2、降降：不大大于0.7Kppa进料状态态：泡点点进料塔顶流出出液苯的的含量： 966%（质质量分率率）塔底釜液液含甲苯苯含量不不高于44%（质质量分率率）塔顶压强强：4KKPa（表表压）热源：低低压饱和和水蒸汽汽 设备备形式：筛板塔塔目 录录摘要 I第一章 绪论 1第二章 设计方方案的确确定 32.1 操作条条件确定定 3 22.1.1操作作压力 33 22.1.2进料料状态 33 22.1.3加热热方式 33 22.2 确定设设计方案案的原则则 4 22.2.1满足足工艺和和操作的的要求 44 22.2.2满足足经济上上的需求求 44 22.2.3保证证安全生生产 44 22.3 设计方方案简
3、介介 55第三章 塔体计计算 6 33.1 精馏塔塔的物料料衡算 6 33.1.1原料料液级塔塔顶、塔塔底产品品的摩尔尔分率 66 33.1.2原料料液及塔塔顶、塔塔底产品品的平均均摩尔质质量 66 33.1.3物料料衡算 66第四章 塔板计计算 7 44.1塔塔板数的的确定 77 44.1.1理论论塔板数数的求取取 7 44.1.2实际际塔板数数的求取取 99 44.2 精馏段段的计算算 111 44.2.1精馏馏塔的工工艺条件件及有关关物性数数据的计计算 111 44.2.2精馏馏塔塔体体工艺尺尺寸计算算 144 44.2.3塔板板主要工工艺尺寸寸计算 166 44.2.4筛板板的流体体力
4、学验验算 188 44.2.5精馏馏段塔板板负荷性性能图 200 44.3 提镏段段的计算算 225 44.3.1精馏馏塔提镏镏段工艺艺条件 255 44.3.2提馏馏塔的塔塔体工艺艺尺寸计计算 277 44.3.3塔板板主要工工艺尺寸寸计算 228 44.3.4筛板板的流体体力学验验算 229 44.3.5提镏镏段塔板板负荷性性能图 311第五章 塔附件设设计 336 5.1 塔塔体的设设计 36 5.2 附附件的计计算 36 55.1.1接管管 366 55.3 附属设设备设计计 39 55.3.1冷凝凝管 339 55.3.2再沸沸器 339第六章 热量衡衡算 440 66.1 塔顶热热
5、量衡算算 40 66.2 塔的热热量衡算算 441 66.3焓焓值衡算算 422附录11 苯苯-甲苯苯连续精精馏过程程板式精精馏塔操操作物料料流程示示意图 45设计总结结 46参考文献献 47摘 要精馏是分分离液体体混合物物最常用用的一种种单元操操作，在在化工炼油石油化化工等工工业中得得到广泛泛的应用用。本设设计的题题目是苯苯甲苯二二元物系系板式精精馏塔的的设计。在在确定的的工艺要要求下，确确定设计计方案，设设计内容容包括精精馏塔工工艺设计计计算，塔塔辅助设设备设计计计算，精精馏工艺艺过程流流程图，精精馏塔设设备结构构图，设设计说明明书。关键词：筛板塔塔；苯-甲苯苯；工艺艺计算；结构图图50第
6、一章 绪论塔设备是是炼油、化化工、石石油化工工等生产产中广泛泛应用的的气液传传质设备备。根据据塔内气气液接触触部件的的结构型型式，可可分为板板式塔和和填料塔塔。板式式塔内设设置一定定数目的的塔板，气气体以鼓鼓泡或喷喷射形式式穿过板板上液层层进行质质热传递递，气液液相组成成呈阶梯梯变化，属属逐级接接触逆流流操作过过程。填填料塔内内装有一一定高度度的填料料层，液液体自塔塔顶沿填填料表面面下流，气气体逆流流向上（也也有并流流向下者者）与液液相接触触进行质质热传递递，气液液相组成成沿塔高高连续变变化，属属微分接接触操作作过程。工业上对对塔设备备的主要要要求是是：（11）生产产能力大大；（22）传热热、
7、传质质效率高高；（33）气流流的摩擦擦阻力小小；（44）操作作稳定，适适应性强强，操作作弹性大大；（55）结构构简单，材材料耗用用量少；（6）制制造安装装容易，操操作维修修方便。此此外，还还要求不不易堵塞塞、耐腐腐蚀等。板式塔大大致可分分为两类类：（11）有降降液管的的塔板，如如泡罩、浮浮阀、筛筛板、导导向筛板板、新型型垂直筛筛板、蛇蛇形、SS型、多多降液管管塔板；（2）无无降液管管的塔板板，如穿穿流式筛筛板（栅栅板）、穿穿流式波波纹板等等。工业业应用较较多的是是有降液液管的塔塔板，如如浮阀、筛筛板、泡泡罩塔板板等。苯的沸点点为800.1，熔点点为5.5，在常常温下是是一种无无色、味味甜、有有
8、芳香气气味的透透明液体体，易挥挥发。苯苯比水密密度低，密密度为00.888g/mml，但但其分子子质量比比水重。苯苯难溶于于水，11升水中中最多溶溶解1.7g苯苯；但苯苯是一种种良好的的有机溶溶剂，溶溶解有机机分子和和一些非非极性的的无机分分子的能能力很强强。甲苯是是最简单单，最重重要的芳芳烃化合合物之一一。在空空气中，甲甲苯只能能不完全全燃烧，火火焰呈黄黄色。甲甲苯的熔熔点为-95 ，沸点点为1111 。甲苯苯带有一一种特殊殊的芳香香味（与与苯的气气味类似似），在在常温常常压下是是一种无无色透明明，清澈澈如水的的液体，密密度为008666克厘米33，对光光有很强强的折射射作用（折折射率：1,
9、449611）。甲甲苯几乎乎不溶于于水(00,522 g/l)，但但可以和和二硫化化碳，酒酒精，乙乙醚以任任意比例例混溶，在在氯仿，丙丙酮和大大多数其其他常用用有机溶溶剂中也也有很好好的溶解解性。甲甲苯的粘粘性为00,6 mPaa s，也也就是说说它的粘粘稠性弱弱于水。甲甲苯的热热值为440.9940 kJ/kg，闪闪点为44 ，燃点点为5335 。分离苯苯和甲苯苯，可以以利用二二者沸点点的不同同，采用用塔式设设备改变变其温度度，使其其分离并并分别进进行回收收和储存存。板式式精馏塔塔、浮法法塔都是是常用的的塔类型型，可以以根据不不同塔各各自特点点选择所所需要的的塔。筛板是在在塔板上上钻有均均布
10、的筛筛孔，呈呈正三角角形排列列。上升升气流经经筛孔分分散、鼓鼓泡通过过板上液液层，形形成气液液密切接接触的泡泡沫层（或或喷射的的液滴群群）。筛板塔是是19332年提提出的，当当时主要要用于酿酿造，其其优点是是结构简简单，制制造维修修方便，造造价低，气气体压降降小，板板上液面面落差较较小，相相同条件件下生产产能力高高于浮阀阀塔，塔塔板效率率接近浮浮阀塔。其其缺点是是稳定操操作范围围窄，小小孔径筛筛板易堵堵塞，不不适宜处处理粘性性大的、脏脏的和带带固体粒粒子的料料液。但但设计良良好的筛筛板塔仍仍具有足足够的操操作弹性性，对易易引起堵堵塞的物物系可采采用大孔孔径筛板板，故近近年我国国对筛板板的应用用
11、日益增增多，所所以在本本设计中中设计该该种塔型型。第二章 设计方方案的确确定2.1 操作条条件的确确定确定设计计方案是是指确定定整个精精馏装置置的流程程、各种种设备的的结构型型式和某某些操作作指标。例例如组分分的分离离顺序、塔塔设备的的型式、操操作压力力、进料料热状态态、塔顶顶蒸汽的的冷凝方方式等。下下面结合合课程设设计的需需要，对对某些问问题作些些阐述。2.1.1操作作压力蒸馏操作作通常可可在常压压、加压压和减压压下进行行。确定定操作压压力时，必必须根据据所处理理物料的的性质，兼兼顾技术术上的可可行性和和经济上上的合理理性进行行考虑。例例如，采采用减压压操作有有利于分分离相对对挥发度度较大组
12、组分及热热敏性的的物料，但但压力降降低将导导致塔径径增加，同同时还需需要使用用抽真空空的设备备。对于于沸点低低、在常常压下为为气态的的物料，则则应在加加压下进进行蒸馏馏。当物物性无特特殊要求求时，一一般是在在稍高于于大气压压下操作作。但在在塔径相相同的情情况下，适适当地提提高操作作压力可可以提高高塔的处处理能力力。有时时应用加加压蒸馏馏的原因因，则在在于提高高平衡温温度后，便便于利用用蒸汽冷冷凝时的的热量，或或可用较较低品位位的冷却却剂使蒸蒸汽冷凝凝，从而而减少蒸蒸馏的能能量消耗耗。2.1.2进料料状态 进料状态态与塔板板数、塔塔径、回回流量及及塔的热热负荷都都有密切切的联系系。在实实际的生生
13、产中进进料状态态有多种种，但一一般都将将料液预预热到泡泡点或接接近泡点点才送入入塔中，这这主要是是由于此此时塔的的操作比比较容易易控制，不不致受季季节气温温的影响响。此外外，在泡泡点进料料时，精精馏段与与提馏段段的塔径径相同，为为设计和和制造上上提供了了方便。2.1.3加热热方式蒸馏釜的的加热方方式通常常采用间间接蒸汽汽加热，设设置再沸沸器。有有时也可可采用直直接蒸汽汽加热。然然而，直直接蒸汽汽加热，由由于蒸汽汽的不断断通入，对对塔底溶溶液起了了稀释作作用，在在塔底易易挥发物物损失量量相同的的情况下下，塔底底残液中中易挥发发组分的的浓度应应较低，因因而塔板板数稍有有增加。采采用直接接蒸汽加加热
14、时，加加热蒸汽汽的压力力要高于于釜中的的压力，以以便克服服蒸汽喷喷出小孔孔的阻力力及釜中中液柱静静压力。对对于苯-甲苯溶溶液，一一般采用用1.112.0KPPa（表表压）。2.2 确定设设计方案案的原则则确定设计计方案总总的原则则是在可可能的条条件下，尽尽量采用用科学技技术上的的最新成成就，使使生产达达到技术术上最先先进、经经济上最最合理的的要求，符符合优质质、高产产、安全全、低消消耗的原原则。为为此，必必须具体体考虑如如下几点点：2.2.1满足足工艺和和操作的的要求所设计出出来的流流程和设设备，首首先必须须保证产产品达到到任务规规定的要要求，而而且质量量要稳定定，这就就要求各各流体流流量和压
15、压头稳定定，入塔塔料液的的温度和和状态稳稳定，从从而需要要采取相相应的措措施。其其次所定定的设计计方案需需要有一一定的操操作弹性性，各处处流量应应能在一一定范围围内进行行调节，必必要时传传热量也也可进行行调整。因因此，在在必要的的位置上上要装置置调节阀阀门，在在管路中中安装备备用支线线。计算算传热面面积和选选取操作作指标时时，也应应考虑到到生产上上的可能能波动。再再其次，要要考虑必必需装置置的仪表表(如温度度计、压压强计，流流量计等等)及其装装置的位位置，以以便能通通过这些些仪表来来观测生生产过程程是否正正常，从从而帮助助找出不不正常的的原因，以以便采取取相应措措施。2.2.2满足足经济上上的
16、要求求要节省热热能和电电能的消消耗，减减少设备备及基建建费用。如如前所述述在蒸馏馏过程中中如能适适当地利利用塔顶顶、塔底底的废热热，就能能节约很很多生蒸蒸汽和冷冷却水，也也能减少少电能消消耗。又又如冷却却水出口口温度的的高低，一一方面影影响到冷冷却水用用量，另另方面也也影响到到所需传传热面积积的大小小，即对对操作费费和设备备费都有有影响。同同样，回回流比的的大小对对操作费费和设备备费也有有很大影影响。2.2.3保证证安全生生产例如苯属属有毒物物料，不不能让其其蒸汽弥弥漫车间间。又如如，塔是是指定在在常压下下操作的的，塔内内压力过过大或塔塔骤冷而而产生真真空，都都会使塔塔受到破破坏，因因而需要要
17、安全装装置。以上三项项原则在在生产中中都是同同样重要要的。但但在化工工原理课课程设计计中，对对第一个个原则应应作较多多的考虑虑，对第第二个原原则只作作定性的的考虑，而而对第三三个原则则只要求求作一般般的考虑虑。2.2 设计方方案简介介 1.精精馏方式式：本设设计采用用连续精精馏方式式。原料料液连续续加入精精馏塔中中，并连连续收集集产物和和排出残残液。其其优点是是集成度度高，可可控性好好，产品品质量稳稳定。由由于所涉涉浓度范范围内苯苯和甲苯苯的挥发发度相差差较大，因因而无须须采用特特殊精馏馏。 22.操作作压力：本设计计选择常常压，常常压操作作对设备备要求低低，操作作费用低低，适用用于苯和和甲苯
18、这这类非热热敏沸点点在常温温（工业业低温段段）物系系分离。 3. 塔板形式：根据生产要求，选择结构简单，易于加工，造价低廉的筛板塔，筛板塔处理能力大，塔板效率高，压降教低，在苯和甲苯这种黏度不大的分离工艺中有很好表现。 4.加料方式和加料热状态：设计采用泡点进料，将原料通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。采用高位槽进料，使得操作稳定性提高。 5.采用低压饱和水蒸汽加热。 6.再沸器，冷凝器等附属设备的安排：采用立式热虹吸再沸器，塔顶蒸汽完全冷凝后再冷却至泡点下一部分回流入塔，其余部分经产品冷却器冷却后送至储灌。塔釜采用低压饱和蒸汽，塔底产品经冷却后送至储罐，冷却液选用原料液，可节约冷却介质。第
19、三章 塔体计计算本设计采采用连续续精馏流流程，饱饱和液体体进料。塔塔顶上升升蒸汽采采用全凝凝器冷凝凝，冷凝凝液在泡泡点下一一部分回回流至塔塔内，其其余部分分经产品品冷却器器冷却后后送至储储罐。该该物系属属于易分分离物系系，最小小回流比比比较小小，故操操作回流流比取最最小回流流比的22倍。塔塔釜采用用饱和蒸蒸汽间接接加热，塔塔底产品品冷却后后送至储储罐。3.1 精馏馏塔的物物料衡算算3.1.1原料料液级塔塔顶、塔塔底产品品的摩尔尔分率苯的摩尔尔质量 甲苯的摩摩尔质量量 3.1.2 原原料液及及塔顶、塔塔底产品品的平均均摩尔质质量 3.1.3物料料衡算原料处理理量 总物料衡衡算 苯物料衡衡算 联立
20、解得得 第四章 塔板计计算4.1 塔板数数的确定定4.1.1理论论板数的的求取(1)相相对挥发发度的求求取苯的沸点点为800.1，甲苯苯的沸点点为1110.66 当温度为为80.1时 解得， 当温度为为1100.633时 解得，则有 相对挥发发度：(2)最最小回流流比的求求取由于是饱饱和液体体进料，有有q=11，q线线为一垂垂直线，故故，根据据相平衡衡方程有有最小回流流比为回流比为为最小回回流比的的2倍，即即(3)精精馏塔的的气、液液相负荷荷 (4)操操作线方方程精馏段操操作线方方程 提馏段操操作线方方程 两操作线线交点横横坐标为为 理论板计计算过程程如下：采用逐板板计算法法求理论论塔板层层数
21、，精馏段塔塔板数： 操作线线方程 平衡方方程： 因此精馏馏段理论论板数为为5块，从从第六块块进料。提流段操操作线方方程：平衡方程程：因此提溜溜段理论论板数为为6。总理论板板层数NT=111(包括括再沸器器)进料板位位置NF=64.1.2实际际板数的的求取（1）查查苯-甲甲苯的气气液平衡衡数据，由由内差法法求得 得得 得 得（苯下标标为A,甲苯的的下标为为B）黏黏度为： 计算平均均黏度：液相平均均黏度为为：全塔效率率：精馏段实实际板数数：提溜段实实际板数数：所以进料料板为第第11块块板，实实际塔板板数222.4.2 精馏段段的计算算4.2.1精馏馏塔的工工艺条件件及有关关物性数数据的计计算(1)
22、操操作压力力的计算算塔顶的操操作压力力 每层塔板板的压降降 进料板压压力 精馏段平平均压力力 (2) 操作温度度的计算算以上计算算得： 塔顶温度度 进料板温温度 精馏段平平均温度度 (3)平平均摩尔尔质量计计算塔顶平均均摩尔质质量的计计算由理论板板的计算算过程可可知，进料板平平均摩尔尔质量的的计算由理论板板的计算算过程可可知，精馏段的的平均摩摩尔质量量为(4)平平均密度度计算 气相相平均密密度计算算由理想气气体状态态方程式式计算，即即 液相相平均密密度计算算液相平均均密度计计算依下下式计算算，即：塔顶液相相平均密密度的计计算。由，查液液体在不不同温度度下的密密度表得得： 进料板液液相平均均密度
23、的的计算。由，查液液体在不不同温度度下的密密度表得得： 精馏段的的平均密密度为： 表44-2苯苯和甲苯苯的液相相密度温度t/8090100110120/kg/m 3815803.9792.5780.3768.9/kg/m3810800.2790.3780.3770.0(5)液液体平均均表面张张力的计计算液相平均均表面张张力依下下式计算算，即：塔顶液相相平均表表面张力力的计算算。由，查液液体表面面张力共共线图得得： 进料板液液相平均均表面张张力的计计算。由，查液液体表面面张力共共线图得得： 精馏段平平均表面面张力为为：表4-33液体的的表面张张力温度t /8090100110120 /mNN/m
24、21.22720.00618.88517.66616.449 /mNN/m21.66921.22019.99418.44117.331(6)液液体平均均黏度计计算液相平均均黏度依依下式计计算，即即：塔顶液相相平均黏黏度的计计算：由，查液液体黏度度共线图图得： 进料板液液相平均均黏度的的计算：由，查气气体黏度度共线图图得： 精馏段液液相平均均黏度为为：表4-44液体黏黏度温度,tt,8090100110120 /mPPa0.30080.27790.25550.23330.2115 mPaa0.31110.28860.26640.25540.22284.2.2精馏馏塔的塔塔体工艺艺尺寸计计算(1)
25、塔塔径的计计算精馏段的的气、液液相体积积流率为为：由，式中中C由求求取，其其中由筛筛板塔汽汽液负荷荷因子曲曲线图查查取，图图横坐标标为取板间距距，板板上液层层高度，则则查筛板塔塔汽液负负荷因子子曲线图图得取安全系系数为00.7，则则空塔气气速为：按标准塔塔径圆整整后为。塔截面积积为：(2)精精馏塔有有效高度度的计算算精馏段有有效高度度为：提馏段有有效高度度为：全塔有效效高度ZZ=8mm4.2.3.塔塔板主要要工艺尺尺寸的计计算(1)溢溢流装置置计算因塔径，可可选用单单溢流弓弓形降液液管，采采用凹形形受液盘盘。各项项计算如如下： 堰长取 溢流堰高高度由，选用用平直堰堰，堰上上液层高高度由下下式计
26、算算，即：近似取EE=1，则则取板上清清液层高高度故 弓形降液液管宽度度和截面面积：由，查弓弓形降液液管参数数图得： 则：，验算液体体在降液液管中停停留时间间，即：故降液管管设计合合理。 降液管底底隙的流流速，则则：故降液管管底隙高高度设计计合理。选用凹形形受液盘盘，深度度。(2)塔塔板布置置 塔板板的分块块。因，故故塔板采采用分块块式。查查塔板块块数表得得塔板分分为4块块。 边缘缘区宽度度确定：取， 开孔孔区面积积计算。开开孔区面面积计算算为：其中 故 筛孔孔计算及及其排列列。由于于苯和甲甲苯没有有腐蚀性性，可选选用碳钢钢板，取取筛孔直直径。筛筛孔按正正三角形形排列，取取孔中心心距t为为：筛
27、孔数目目n为：开孔率为为：气体通过过筛孔的的气速为为：4.2.4.筛筛板的流流体力学学验算(1)塔塔板压降降 干板板阻力计计算。干干板阻力力由下式式计算：由，查筛筛板塔汽汽液负荷荷因子曲曲线图得得故 气体体通过液液层的阻阻力计算算。气体体通过液液层的阻阻力由下下式计算算，即 查充气系系数关联联图得。故。 液体体表面张张力的阻阻力计算算。液体体表面张张力所产产生的阻阻力由下下式计算算，即：气体通过过每层塔塔板的液液柱高度度按下式式计算：气体通过过每层塔塔板的压压降为：(2) 液面落落差对于筛板板塔，液液面落差差很小，且且本设计计的塔径径和液流流量均不不大，故故可忽略略液面落落差的影影响。(3)
28、液沫夹夹带液沫夹带带按下式式计算： = =22.5hhL=故：故在在本设计计中液沫沫夹带量量在允许许的范围围内。 (4) 漏液液对筛板塔塔，漏液液点气速速按下式式计算：实际孔速速稳定系数数为故在本设设计中无无明显漏漏液。(5) 液泛为防止塔塔内发生生液泛，降降液管内内液层高高应服从从下式所所表示的的关系，即即：苯甲苯苯物系属属一般物物系，取取，则：而 板上不设设进口堰堰，按下下式计算算：，故本设设计中不不会发生生液泛现现象。4.2.5.精精馏段塔塔板负荷荷性能图图(1)漏漏液线由 = =得：在操作范范围内，任任取几个个值，依依上式计计算出值值，计算算结果列列于下表表表4-55 漏液液线计算算结
29、果 0.000066 0.00115 0.0003 0.00445 0.3316 0.3266 00.3338 0.3348由上表数数据即可可作出漏漏液线11(2)液液沫夹带带线以为限，求求关系如如下：由整理得在操作范范围内，任任取几个个值，依依上式计计算出值值，计算算结果列列于下表表表4-66 液沫沫夹带线线计算结结果 00.00006 00.00015 0.00330 0.00445 11.2 1.113977 1.0622 0.9977由上表数数据即可可作出液液沫夹带带线2(3)液液相负荷荷下限线线对于平直直堰，取取堰上液液层高度度=0.0066作为最最小液体体负荷标标准: =取E=11
30、，则据此可作作出与气气体流量量无关的的垂直液液相负荷荷下限线线3(4)液液相负荷荷上限线线以作为液液体在降降液管中中停留时时间的下下限 =4故 = 据此可作作出与气气体流量量无关的的垂直液液相负荷荷上限线线4。(5)液液泛线令由联立解得得忽略，将将与，与，与的关系系式代入入上式，并并整理得得：式中将有关的的数据代代入整理理，得在操作范范围内，任任取几个个值，依依上式计计算出值值，计算算结果列列于下表表表4-77液泛线线计算表表 0.00006 00.00015 0.00330 0.000455 1.1127 11.0886 1.0233 0.9952 由上表即即可作出出液泛线线5根据以上上各线
31、方方程，可可作出筛筛板塔的的负荷性性能图，如如下图：VsLs图4-11 精馏馏段筛板板塔的负负荷性能能图在负荷性性能图上上，作出出操作点点A，连连接OAA，即作作出操作作线。由由上图可可看出，该该筛板的的操作上上限为液液泛控制制，下限限为漏液液控制。由由图查得得： = 00.3 = 11.1故操作弹弹性为：/=3.67所设计精精馏段筛筛板的主主要结果果汇总于于下表44-8表4-88 精馏馏段筛板板塔设计计计算结结果序号项目数值1234567891011121314151617181920212223242526272829303132平均温度度平均压力力气相流量量液相流量量塔的有效效高度实际塔
32、板板数塔径/mm板间距溢流形式式降液管形形式堰长/mm堰高/mm板上液层层高度/m堰上液层层高度/m降液管底底隙高度度/m安定区高高度/mm边缘区高高度/mm开孔区面面积/筛孔直径径/m筛孔数目目孔中心距距/m开孔率/%空塔气数数/(mm/s)筛孔气数数/(mm/s)稳定系数数单板压降降/Paa负荷上限限负荷下限限液沫夹带带量/(kg液液/kgg气)气相负荷荷上限/气相负荷荷下限/ 操作弹弹性86.665106.80.53350.000148221.00.400单溢流弓形0.6660.04490.0660.01110.022650.06650.03350.53320.0005273110.01
33、1510.110.85549.9661.655550.6液泛控制制漏液控制制0.00087110.988 0.3343.6774.3提提溜段的的计算4.3.1 精精馏塔的的提馏段段工艺条条件(1)操操作温度度的计算算 依据操操作压力力，由泡泡点方程程通过试试差法计计算出泡泡点温度度，其中中苯、甲甲苯的饱饱和蒸汽汽有安托托尼方程程计算，计计算结果果如下：塔釜温度度 进料板温温度 提馏段平平均温度度 (2)平平均摩尔尔质量计计算塔釜平均均摩尔质质量的计计算由理论板板的计算算过程可可知，由理论板板的计算算过程可可知，提提馏段的的平均摩摩尔质量量为：(3)平平均密度度计算 气相相平均密密度计算算由理想
34、气气体状态态方程式式计算，即即 液相相平均密密度计算算液相平均均密度计计算依下下式计算算，即：塔釜液相相平均密密度的计计算。由，查液液体在不不同温度度下的密密度表得得： 进料板液液相平均均密度的的计算。由，由前前计算得得提馏段的的平均密密度为：(4)液液体平均均表面张张力的计计算液相平均均表面张张力依下下式计算算，即：塔釜液相相平均表表面张力力的计算算。由，查液液体表面面张力共共线图得得： 进料板液液相平均均表面张张力的计计算。由，由前前算得： 提馏段平平均表面面张力为为：(5)液液体平均均黏度计计算液相平均均黏度依依下式计计算，即即：塔釜液相相平均黏黏度的计计算：由，查气气体黏度度共线图图得： 提馏段液液相平均均黏度的的计算：由，由前前算得： 提馏段液液相平均均黏度为为：4.3.2 提提馏塔的的塔体工工艺尺寸寸计算(1)塔塔径的计计算提馏段的的气、液液相体积积流率为为：由，式中中C由求求取，其其中由筛筛板塔汽汽液负荷荷因子曲曲线图查查取，图图横坐标标为取板间距距，板板上液层层高度，则则查筛板塔塔汽液负负荷因子子曲线图图得取安全系系数为00.7，