艺设计计算,包括塔高、塔径、塔板各部分尺寸的设计计算,塔板的布置,塔板流体力学性能的校核及绘出塔板的性能负荷图。3.1物料衡算与操作线方程通过全塔物料衡算,可以求出精馏产品的流量、组成和进料流量、组成之间的关系。物料衡算主要解决以下问题:(1)根据设计任务所给定的处理原料量、原料浓度及分离要求(塔顶、塔底产品的浓度)计算出每小时塔顶、塔底的产量;3.1.1常规塔常规塔指仅有一处进料和塔顶、塔底各有一个产品,塔釜间接蒸汽加热的精馏塔。(1)全塔总物料衡算总物料 F=D+W (3-1)易挥发组分?F=D+W (3-2)若以塔顶易挥发组分为主要产品,则回收率η为(3-3)式中F、D、W——分别为原料液、馏出液和釜残液流量,kmol/h;、、——分别为原料液、馏出液和釜残液中易挥发组分的摩尔分率。3.1.2直接蒸汽加热(1)全塔总物料衡算总物料(3-4)易挥发组分(3-5)式中V0——直接加热蒸汽的流量,kmol/h;У0——加热蒸汽中易挥发组分的摩尔分率,一般У0=0;W*——直接蒸汽加热时釜液流量,kmol/h;χ*W——直接蒸汽加热时釜液中易挥发组分的摩尔分率。第四节板式塔主要尺寸的设计计算板式塔主要尺寸的设计计算,包括塔高、塔径的设计计算,板上液流形式的选择、溢流装置的设计,塔板布置、气体通道的设计等工艺计算。4.1塔的有效高度和板间距的初选4.1.1塔的有效高度板式塔的有效高度是指安装塔板部分的高度,可按下式计算:(4-1)式中Z——塔的有效高度,m;ET——全塔总板效率;NT——塔内所需的理论板层数;HT——塔板间距,m。4.1.2板间距的初选表4-1塔板间距与塔径的关系塔径/D,m0.3~0.50.5~0.80.8~1.61.6~2.42.4~4.0板间距/HT,mm200~300250~350300~450350~600400~6004.2塔径4.2.1初步计算塔径
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