浮阀塔课程设计.doc

5 5 化工原理课程设计 浮阀塔的设计 专业：化学工程与工艺 班级：化工1003 姓名：孙皓升 学号：1001010310 成绩： 指导教师：王晓宁 PAGE \* MERGEFORMAT2 PAGE \* MERGEFORMAT1 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc358652928 设计任务书 PAGEREF _Toc358652928 \h 1 HYPERLINK \l _Toc358652929 一 、塔板工艺尺寸计算 PAGEREF _Toc358652929 \h 2 HYPERLINK \l _Toc358652930 （1） 塔径 PAGEREF _Toc358652930 \h 2 HYPERLINK \l _Toc358652931 （2） 溢流装置 PAGEREF _Toc358652931 \h 3 HYPERLINK \l _Toc358652932 （3） 塔板布置及浮阀数目与排列 PAGEREF _Toc358652932 \h 4 HYPERLINK \l _Toc358652933 二、塔板内部结构图 PAGEREF _Toc358652933 \h 6 HYPERLINK \l _Toc358652934 三、 塔板流体力学验算 PAGEREF _Toc358652934 \h 7 HYPERLINK \l _Toc358652935 （1） 气相通过浮阀塔板的压强降 PAGEREF _Toc358652935 \h 7 HYPERLINK \l _Toc358652936 （2） 夜泛 PAGEREF _Toc358652936 \h 7 HYPERLINK \l _Toc358652937 （3） 雾沫夹带 PAGEREF _Toc358652937 \h 8 HYPERLINK \l _Toc358652938 四 、塔板负荷性能图 PAGEREF _Toc358652938 \h 9 (1) HYPERLINK \l _Toc358652939 雾沫夹带线 PAGEREF _Toc358652939 \h 9 HYPERLINK \l _Toc358652940 ⑵液泛线 PAGEREF _Toc358652940 \h 10 HYPERLINK \l _Toc358652941 ⑶液相负荷上限线 PAGEREF _Toc358652941 \h 10 HYPERLINK \l _Toc358652942 ⑷漏液线 PAGEREF _Toc358652942 \h 11 HYPERLINK \l _Toc358652943 ⑸液相负荷下限线 PAGEREF _Toc358652943 \h 11 HYPERLINK \l _Toc358652944 五 、汇总表 PAGEREF _Toc358652944 \h 13 设计任务书 拟建一浮阀塔用以分离甲醇——水混合物，决定采用F1型浮阀（重阀），试根据以下条件做出浮阀塔的设计计算。 已知条件： 液相密度 ρL（kg/m3） 气相密度 ρV（kg/m3） 液相流量 Ls（m3/s） 气相流量 Vs（m3/s） 表面张力 σ(mN/m) 819 1．01 0.0064 1.88+0.001×n 38 其中：n为学号 要求： 1.进行塔的工艺计算和验算 2.绘制负荷性能图 3.绘制塔板的结构图 4.将结果列成汇总表 5.分析并讨论 一 、塔板工艺尺寸计算 塔径 欲求塔径应先给出空塔气速u，而 式中C可由史密斯关联图查出，横标的数值为 取板间距，板上液层高度 ，则图中参数值为 由图查得，表面张力 取安全系数为0.6，则空塔气速为 则塔径D为： 按标准塔径圆整D=1.4m，则 塔截面积： 溢流装置 选用单溢流弓形降液管，不设进口堰。各项计算如下： 堰长：取堰长，即 出口堰高hw： 采用平直堰，堰上液层高度可依下式计算： 近似取，则可由列线图查出值。 弓形降液管宽度和面积： 由图查得：，则 停留时间，故降液管尺寸合理。 降液管底隙高度 取降液管底隙处液体流速则 塔板布置及浮阀数目与排列 取阀动能因子用下式求孔速即 d0=0.039m，则每层塔板上的浮阀数为 取边缘区宽度，破沫区宽度，塔板鼓泡区域面积为： 浮阀排列方式采用等腰三角形叉排。取同一横排的孔心距，则可按下式估算排间距，即 考虑到