7塔板结构设计[整理版]

7塔板结构设计[整理版]7塔板结构设计[整理版] 7(塔板结构设计 (1)溢流装置( 教材168页) 板式塔的溢流装置包括溢流堰、降液管和受液盘。降液管有圆形和弓形之分，除了某些小塔为了制造方便，采用圆形降液管外，一般均采用弓形降液管。分析比对各种溢流装置的特点 ?确定溢流管类型和溢流形式分析讨论各种溢流形式的优缺点(本设计选用弓形溢流管、单溢流) ?选堰长l 单溢流取l=(0.6~0.8)D ww ?计算堰上液层高度h ow 堰上液层高度对塔板的操作性能有很大影响。堰上液层hOW 高度太小，会造成液体在堰上分布不均，影...

7塔板结构设计[整理版] 7(塔板结构设计 (1)溢流装置( 教材168页) 板式塔的溢流装置包括溢流堰、降液管和受液盘。降液管有圆形和弓形之分，除了某些小塔为了制造方便，采用圆形降液管外，一般均采用弓形降液管。分析比对各种溢流装置的特点 ?确定溢流管类型和溢流形式分析讨论各种溢流形式的优缺点(本设计选用弓形溢流管、单溢流) ?选堰长l 单溢流取l=(0.6~0.8)D ww ?计算堰上液层高度h ow 堰上液层高度对塔板的操作性能有很大影响。堰上液层hOW 高度太小，会造成液体在堰上分布不均，影响传质效果，设计时应使堰上液层高度大于6mm，若小于此值须采用齿形堰;堰上液层高度太大，会增大塔板压降及液沫夹带量。一般不宜大于60,70mm,超过此值时可改用双溢流型式。先选平直堰，按平直堰MATCH_ word _1714215270388_0教材169页式(7-55)计算h，ow若算得h<6mm应改用齿形堰，再用齿形堰公式计算h，齿形owow堰计算h的公式参考有关资料。 ow ,22/5齿形堰: m h,4.42，10(Lh/l)owhnw ?确定出口堰高hw h=h,h 教材169页式(7-54) wLow ?求降液管底隙高度h o 教材170页式(7-57)或式(7-58) 降液管底隙高度不宜小于20,25mm,否则易于堵塞。塔径较ho 小时可取为25,30mm,塔径较大时可取40mm左右。ho ?受液盘及进口堰(教材170页) 平受液盘一般需在塔板上设置进口堰，以保证降液管的液 `封，并使液体在板上分布均匀。进口堰的高度，可按下述原hw `则考虑。当出口堰的高度大于降液管底隙高度时，则取hhhWow `和h相等。在个别情况hh,以保证液封。hWWoow 进口堰与降液管的水平距离不应小于h，以保证液流畅通。ho1 对于φ800mm以上的塔，多采用凹形受液盘。这种结构便于液体的侧线采出，在液量较低时仍可形成良好的液封，且有改变液体流向的缓冲作用。其深度一般在50mm以上，但不能超过板间距的三分之一。 (2)浮阀数目的计算 ( 教材171页) VS,n ,2udOO4 3—上升蒸汽量，m/s;—阀孔直径，,39 mm。VddSOO —气体通过阀孔时的气速，m/s uO 浮阀塔的操作性能以板上所有浮阀处于刚刚全开时的情况为最好。浮阀的开度与阀孔处气相的动压有关，而动压的大小取决于气相的速度与密度。“动能因数”作为衡量气体流动时动压大小的指标。气体通过阀孔时的动能因数为: F,u,OOV ?浮阀型式的选定教材165页本设计采用F,1型重阀，阀孔直径d=39mm，阀片外径0 48m m，最小开度2.5mm，阀重约33g ?选动能因数FO 根据工业生产装置的数据，对于F型重阀，当板上所有浮阀1 F刚刚全开时，浮阀塔的操作性能最高，此时的数值常在8,O 12之间。 ?计算阀孔气速u 教材171页式(7-60)O ?浮阀数目的计算教材171页式(7-61) (3)塔板布置 ?确定塔板形式塔板可分整块式和分块式两种，D<900mm的塔采用整块塔板，D>800mm的塔采用分块塔板，D=800~900mm时，根据制造和安装的具体情况两种均可采用。 ?确定安定区(破沫区)宽度W、无效区宽度W sc 教材171页安定区的宽度以W表示，可按下述范围选取，即:s 当D<1.5m, W=60,75mm(出堰前);W=50,75mm(进堰前)ss 当D?1.5m, W=80,110mm s 无效区W : D,2500mm小塔在30,50mm; c D,2500mm大塔一般为50,70mm。 ?确定浮阀排列方式教材171页本设计采用三角形叉排 ?画塔板布置图，确定实际浮阀数 (4)验算 ?验算动能因数F0 要求在F在8~12之间教材172页 0 ?验算开孔率Ф 要求Ф在10%~14%之间教材172页 ?验算液体在降液管中的停留时间θ 要求θ?3~5s 教材170页式(7-56) 8(计算塔高Z Z=H+(N,2)H+H+H 顶实Tf底 H—塔顶空间(不包括顶盖)，取经验值，一般为1.3~1.5m;顶 N—实际塔板数; 实 H—进料段高度，m;通常比其他板间距略大一些f H—板间距，m;在决定板间距时还应考虑安装检修的需要，T 例如在塔体的人孔手孔处应留有足够的工作空间。 H,600mm时，,,,层开设一个人孔。 T H—塔低空间(不包括底盖)，取经验值，一般为1.3~2m。底 H也可根据塔釜液体停留时间进行计算。教材166页底 ,2DH底4根据 ,10~15min求H底 ,L 9(计算塔的进出口管直径，并选取进出口管规格管径尺寸由管内流体的体积流量和流速决定，管径按下式计算并选取。 4qV, d,u 3式中 q——管内流体的体积流量，m/s; V u——管内流体的流速，m/s，取经验值。各管内流速的经验值可按如下选取: (1)蒸气管流速常压时 u=12~20m/s (2)回流液管流速借助位差重力回流 u=0.2~0.5m/s 用泵强制回流 u=1.0~2.5m/s (3)加料管流速由高位槽进料 u=0.4~0.8m/s 用泵直接加料 u=1.5~2.5m/s (4)料液排出管流速塔釜溶液出塔流速 u=0.5~1.0m/s (5)饱和水蒸气管流速表压为295kPa以下 u=20~40m/s 表压为785kPa以下 u=40~60m/s

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