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化工原理下册第三章 蒸馏和吸收塔设备习题解答1解： 由于设计类题目并不一定有“标准答案”，此处的解仅供参考（1） 精馏段塔 取板间距，又知总板效率，则实际塔板数 精馏段塔高(2) 塔径下降液体的平均流量 上升蒸汽的平均流量 取板上液层高度 则 由以上数据查史密斯关联图，得液体表面张力 ，故C值不需校正 C=C=0.078极限空塔气速 取安全系数为0.7，则空塔气速 塔径 根据塔径标准圆态，取D=2.0实际空塔气速 （3） 溢流装置选用单溢流弓形降液管，取溢流延堰长则 因，查取材图38知液流收缩系数E=1.02则堰上液层高度 溢流堰高 降液管底隙高度 按，查取材图(310)，得，则降液管宽度 降液管截面积 验算液体在降液管内的停留时间： （4） 塔板布量因塔径较大，故采用分块式塔板。参考“浮阀塔板标准系列”，选取如下塔板布置方式 浮阀排列方式：等腰三角形叉排， 塔板分块数：共5块（弓形：2，矩形：3） 浮阀总数：开孔率塔板布量图略，可参考教材的布量图。（5） 阀孔气速及阀孔功能因素 阀孔气速 阀孔功能因素 （6） 气体通过一层浮阀塔板的压降 （） 干板阻力临界孔速 因，（） 板上液层阻力因为液相是水溶液，故取充气系数，则忽略板上液体表面张力所造成的气体流动阻力，则 即气体通过每层板的压降为 液柱（7） 塔板负荷性能图 （） 雾沫夹带上限线 按泛点率=0.8确定雾沫夹带上限的关系 泛点率=式种： （根据及查教材图3-13得） （查教材表3-5得） 则 即： 0.0010.0196.255.28（） 液泛线液泛线可写为如下的形式 各系数值计算如下： 取，则 （近似取） 则液泛线表达式即：0.0010.0050.00*90.0130.0170.0219.689.158.748.368.007.65（） 液相负荷上限线 以作为液体在降液管中停留时间的下限 （） 漏液线以作为规定气体最小负荷的标准，则（） 液相负荷上限线 以作为规定液体最小负荷的标准，则 近似取，则根据上述()，()，()，()，()五次计算结果画出塔板负荷性能图 （附图此处略）由负荷性能图可见：1. 塔板的气相负荷上限完全由雾沫夹带控制，下限由露液控制。2. 代表设计任务规定的气液负荷操作点位于塔的适宜操作范围内，即在规定负荷下操作时，该塔处于正常的流体力学状况下，不会发生过量雾沫夹带、液泛、漏液等不正常的流体力学现象。3. 按照固定的回流笔，塔板的气相负荷上限为，下限为，所以 操作弹性计算结果汇总于下表项目数值及说明备注塔径2.0板间距4.5塔板类型单溢流、方形降液管分块式塔板空塔气速1.29堰长1.31堰高0.057板上液层高度0.07降液管底隙高度0.051浮阀数个390等腰三角相叉排阀孔气速8.7阀孔功能因数9.25临界阀孔气速9.82孔心距0.075
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