乙烯精馏塔的设计说明书
乙烯精馏塔管道设计
是实现 连续安全 生产 的关键。结合 某一 Ｄ Ｍ Ｔ Ｏ装 置中乙烯精馏塔的管道设计 ，介绍 了乙烯精馏塔裙 座高度 的计算及相关影响 因素 ， 阐述 了低 温 管道 设 计 要 点 ，并 对 敷 塔 管 线 支 吊架 设 计 和 平 台梯 子 的设 置 要 点 进 行 了说 明 。
第４ ２卷 第 １ ５期
２ ０ １ ４年 ８月
广
州
化
工
Ｖｏ １ ． ４２ Ｎｏ ．１ ５
Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｕ
Ａｕｇ ． ２ ０１ ４
乙烯 精馏 塔 管 道 设 计
（ 中石 化 洛 阳工程 有 限公 司 ，河 南 洛 阳 ４ ７ １ ０ ０ ３ ）
ｅ ｑｕ ｉ ｐｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ＯＣＵ ｏ ｆ ＤＭＴＯ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ａ ｎ ｄ ｐ ｉ ｐ ｉ ｎ ｇ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｗａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｋ ｅ ｙ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ．Ｉ ｎ ａ ｃ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ ａ ＤＭＴＯ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ，ｔ ｈ ｅ ｅ ｓ ｓ ｅ ｎｔ ｉ ａ ｌ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｐ ｉ ｐ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｅ ｔ ｈ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｆ ｙ ｉ ｎｇ ｃ ｏ ｌ ｕ ｍｎ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｂ ｅ ｄ ｔ ｏ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｔ ｈｅ ｔ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｋ ｉ ｒ ｔ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｃ ａ ｌ ｃ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ，ｔ ｈｅ ｌ ｏ ｗ ｔ ｅ ｍｐｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｐｉ ｐｉ ｎｇ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｋ ｅ ｙ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ．Ｉ ｎ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｔ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｗｅ ｒ ｐ ｉ ｐ ｉ ｎ ｇ ｓ ｕ ｐｐ ｏ ｔ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｎｄ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ｌ ａ ｄ ｄｅ ｒ ｓ ｓ ｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｗｅ ｒ ｅ ｅ ｘ ｐ ｏ ｕｎ ｄ ｅ ｄ。 Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ：ｅ ｔ ｈ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｆ ｙ ｉ ｎｇ ｃ ｏ ｌ ｕ ｍｎ； ｔ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｋ ｉ ｒ ｔ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ；ｌ ｏ ｗ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｐ ｉ ｐ ｉ ｎ ｇ； ｓ ｕｐ ｐ ｏ ｒ ｔ
乙烯精馏塔设计
处理量为105Kmol的乙烯精馏塔设计- 1 - 目录第一章乙烯精馏塔设计文献综述第一节关于乙烯及其制取方法1.1.1 乙烯生产概况3 1.1.2 乙烯生产方法概述3 1.1.3 乙烯作为化工原料6 第二节精馏塔 1.2.1 填料塔7 1.2.2 板式塔设计8 1.2.3 板式塔的性能要求9 1.2.4 板式塔中气、液相的异常流动10 1.2.5 塔板上气液两相接触状态10 1.2.6 常用塔板的类型11 1.2.7 板式塔和填料塔的性能比较14 第二章工艺流程简介第一节顺序分离流程 16 第二节前脱乙烷流程 18 第三节前脱丙烷分离流程 18 第四节前、后加氢流程 18 第三章工艺及结构设计计算第一节工艺设计计算设计条件20 3.1.1 全塔的物料衡算20 3.1.2 平均分子量的计算20 3.1.3 相对挥发度20 3.1.4 塔内气、液相流量20 3.1.5 理论塔板数21 3.1.6 塔径的确定21 3.1.7 塔板布置、溢流装置处理量为105Kmol的乙烯精馏塔设计- 2 - 和其余结构尺寸的选取24 3.1.8 浮阀尺寸与排列25 3.1.9 塔板校核26 3.1.10负荷性能图28 第二节结构设计计算3.2.1 塔板结构设计32 3.2.2 塔底高度、塔顶高度人孔数塔总高33 3.2.3 主要接管尺寸确定34 3.2.4 仪表管34 第三节强度计算及校核3.3.1 塔壳强度计算36 3.3.2 质量载荷计算36 3.3.3 塔的自振周期计算37 3.3.4 地震载荷及地震弯矩计算37 3.3.5 风载荷及风弯矩计算39 3.3.6 最大弯矩计算42 3.3.7 圆筒应力校核42 3.3.8 裙座壳轴向应力校核47 3.3.9 基础环设计47 3.3.10 地脚螺栓 48 3.3.11 裙座与塔壳对接焊缝校核 49 3.3.12 开孔补强计算 49第四章个人重点专题 53 第五章参考文献附录57 处理量为105Kmol的乙烯精馏塔设计- 3 - 第一章文献综述第一节关于乙烯及其制取方法1.1.1 乙烯生产概况乙烯是结构最简单的一种烯烃石油化学工业中大多数的中间产品和最终产品均是以烯烃和芳烃为基础原料约占到总原料烃的四分之三。
精馏塔设计书
精馏塔设计书精馏塔是化学和石油工业中常用的一种分离设备，其设计非常重要。
本文将从精馏塔的结构、操作条件、材料选择等方面进行详细介绍和建议，以帮助读者更好地进行精馏塔的设计。
一、结构设计1.1 塔体结构精馏塔的塔体一般分为直立式和横卧式两种类型。
直立式适合于处理高粘度、高沸点和易结晶的物料，横卧式适合于处理低粘度、低沸点和易挥发的物料。
在塔体的结构设计上，需要根据具体的工艺要求，确定塔的高度、直径和壁厚等参数，保证其能够在长期运行中保持稳定的分离效果。
1.2 塔盘结构塔盘是精馏塔的关键部件，其结构应该符合两相流动的要求，在连续计量流量的同时，实现物料的良好分离。
在设计塔盘时，需考虑填料的种类、布置和高度等因素，以保证塔盘的稳定性和分离效率。
二、操作条件2.1 进料方式精馏塔的进料方式有顶进、底进、侧进等多种方式，需根据具体的物料性质、流量和工艺特点等因素来选择。
在进料过程中，需控制进料速度和温度，避免液位过高和温度变化过大导致塔内压力波动，影响精馏效果。
2.2 温度和压力控制精馏塔的温度和压力是影响精馏效果的重要因素。
在运行过程中，需控制塔底温度和塔顶温度，避免出现气液两相不均匀、突然变化和温度不足等现象。
同时，还需控制塔内的压力，保证物料能够在塔内正常流动，达到良好的分离效果。
三、材料选择3.1 塔体材料精馏塔的塔体材料应该根据物料的性质和使用环境等因素选用。
常用的材料有碳钢、不锈钢、玻璃钢和聚合物等。
在选择材料时，需考虑其耐腐蚀性、强度和可焊性等因素，以保证塔体的稳定性和可靠性。
3.2 塔盘材料对于均相物料的精馏，塔盘一般选用不锈钢、有机玻璃或塑料等材料；对于非均相物料的精馏，塔盘则需选用更耐磨、更耐腐蚀的材料，如钛合金和镍基合金等。
总之，精馏塔的设计需要考虑多方面的因素，包括结构、操作条件和材料选择等，以保证其达到良好的分离效果和稳定性能。
通过科学、合理的设计，可实现更加高效、节能的生产过程，大大提高生产效率和质量，为工业生产带来更大的经济效益。
乙烯——乙烷精馏塔设计
乙烯——乙烷精馏塔设计过程工艺与设备课程设计乙烯——乙烷精馏塔设计设计日期：2014年6月25日班级：化高1102班*名：**指导老师：***前言………………………………………………………………第一章任务书……………………………………………………第二章精馏过程工艺及设备概述………………………………第三章精馏塔工艺设计…………………………………………第四章再沸器的设计……………………………………………第五章辅助设备的设计…………………………………………第六章管路设计…………………………………………………第七章控制方案…………………………………………………附录主要符号说明……………………………………………参考资料……………………………………………………………精馏工艺的设计能够极大地体现学生对知识的应用能力，而设计说明书即是这种能力的结晶。
本设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共7章。
说明中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述，对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了正确的说明。
鉴于设计者经验有限，本设计中还存在一些错误，希望各位老师给予指正感谢老师的指导和参阅！（2）必要的检测手段为了随时了解操作情况及各设备的运行状况，及时地发现操作中存在问题并采取相应的措施予以解决，需在流程中的适当位置设置必要的测量仪表，以及时获取压力，温度等各项参数，从而间接了解运行情况。
另外。
常在特定地方设置人孔和手孔，以便定期检修各设备及检查装置的运行情况。
（3）调节装置由于实际生产过程中各种状态参数都不是定值，都会或多或少随着时间有所波动，应在适当位置设置一定数量的阀门进行调节，以保证达到生产要求，有时还可以根据需求设置双调节，即自动调节和手动调节两种调节方式并可以根据需要随时进行切换。
2.3、设备简介及选用所用设备主要包括精馏塔及再沸器和冷凝器。
1）、精馏塔精馏塔是一圆形筒体，塔内装有多层塔板或填料，塔中部适宜位置设有进料板。
精馏塔说明书
精馏塔说明书一、产品介绍精馏塔是一种用于分离液体混合物的设备，广泛应用于化工、石油、食品等领域。
本说明书将详细介绍精馏塔的结构、工作原理、操作方法以及注意事项。
二、结构与工作原理精馏塔主要由塔体、进料口、出料口、塔板、冷凝器、再沸器等组成。
其工作原理是基于物质的沸点差异，通过加热和冷凝的方式实现液体混合物的分离。
具体来说，精馏塔内的液体混合物经过加热后，部分组分会蒸发并随上升蒸汽进入塔顶的冷凝器，在那里被冷却液化。
而未蒸发的组分会继续留在塔内，通过再沸器加热后再次蒸发，如此反复，直至达到所需的分离效果。
三、操作方法1、开启前检查：检查精馏塔及相关设备是否完好，管道、阀门有无泄漏，冷凝器、再沸器是否正常工作。
2、开启进料口：将待分离的液体混合物加入进料口，注意流量控制，保持稳定。
3、开启加热系统：根据需要调整再沸器的加热温度，使液体混合物在塔内蒸发并上升至冷凝器。
4、开启冷凝器：调整冷凝器的冷却水流量，使上升的蒸汽在冷凝器中被液化。
5、收集产品：将冷凝器下方收集到的液体产品通过出料口导出。
6、调整操作参数：根据实际分离效果，调整加热温度、进料流量等参数，以达到最佳分离效果。
四、注意事项1、操作过程中要保持设备密封性良好，防止泄漏。
2、严格控制加热温度，防止过热引起物料分解或设备损坏。
3、定期检查设备及相关管道，发现泄漏或其他异常情况应及时处理。
4、在操作过程中要保持安全距离，避免直接接触高温设备和液体。
5、如遇紧急情况，应立即停车并采取相应措施。
五、维护与保养1、定期检查设备及相关管道的密封性，发现泄漏应及时处理。
2、定期清理设备内部杂物及沉积物，保持设备清洁。
3、定期检查加热系统和冷却系统的工作情况，确保设备正常运行。
4、根据实际使用情况，适时调整设备的操作参数，以达到最佳分离效果。
5、在停车期间，应对设备进行全面检查和维护，确保设备良好运行。
六、常见问题及解决方案1、分离效果不佳：可能是由于加热温度、进料流量等参数调整不当所致。
精馏塔设计设计说明书
（3）有效补强面积
a、有效宽度B
取大值
故
b、有效高度 外侧有效高度 确定
取小值
故：
内侧有效高度 确定
取小值
故：
（4）多余金属面积
a、筒体有效厚度取
筒体多余金属面积
b、接管多余金属面积
接管计算厚度：
接管多余金属面积：:
c、接管焊缝区面积（焊角取6mm）
d、多余金属总面积
（5）所需另行补强面积
故
b、有效高度 外侧有效高度 确定
取小值
故：
内侧有效高度 确定
取小值
故：
（4）多余金属面积
a、筒体有效厚度取
筒体多余金属面积
b、接管多余金属面积
接管计算厚度
接管多余金属面积：:
c、接管焊缝区面积（焊角取6mm）
d、多余金属总面积
（5）所需另行补强面积
（6）补强圈设计
根据接管公称DN100选用补强圈标准 取补强圈外径 ，内径 （C型）。因 ，补强圈在有效补强范围内
b、补强计算方法判别
开孔直径
本筒体开孔直径 ，满足等面积补强计算的适用条件，故可用等面积补强法进行开孔补强计算。
（2）开孔所需补强面积
a、筒体的计算厚度
由公式
得
对于碳素钢、低合金钢 不小于3mm,所以计算厚度 ，取腐蚀裕量 ，
筒体名义厚度：
B、开孔所需补强面积
强度削弱系数 ， ， 所以
出气管有效厚度为
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。
乙烯精馏塔的设计说明书
乙烯精馏塔的设计说明书7.1.1 设计任务由Aspen 模拟得到进料板上 S V =1.0310 (s m /3) S L =0.089141(s m /3) 气相密度V ρ=48.1423/m kg 液相密度L ρ=427.29(3/m kg 液体表面张力m σ= 2.982m mN /7.1.2 塔和塔板主要工艺尺寸计算塔板横截面的布置计算 1、塔径D 的计算参考《化工原理》（下册）表10-1，取板间距H T =0.61m =L h 0.13m H T -L h =0.61-0.13=0.48m 两相流动参数计算如下 LV F =VsLsLmVmρρ ∴LV F =（0.0891411.0310）（427.2948.142）2/1=0.258参考《化工原理》（下册）图10-42筛板的泛点关联得：C 20f =0.075f C =2.02020⎪⎭⎫ ⎝⎛σf C =0.22.9820.0750.0512620⎛⎫= ⎪⎝⎭u =f 5.02.02020⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛VVL f C ρρρσ=0.5427.2948.1420.0512648.142-⎛⎫ ⎪⎝⎭=0.1438(s m /) 本物系不易起泡,取泛点百分率为80%，可求出设计气速n u '=0.8⨯0.1438=0.1150 s m /所需的气体流通面积 /'Vs A n =n u '=1.0310/0.1150=8.96522m4 1.03103.380.7850.1150Vs D m u π'===⨯ 根据塔设备系列化规格，将D '圆整到D=3.6 m 作为初选塔径，因此重新校核流速u 22210.17363.6785.04m D A T =⨯==π 24V s 1.03100.1152(/s )D 0.7853.63.6n u m π===⨯⨯ 实际泛点百分率为0.11520.80110.1438n f u u == 选用单溢流，弓形降液管，不设进口堰。
精馏塔设计说明书(最全)
引言塔设备是化学工业，石油化工，生物化工，制药等生产过程中广泛采用的传质设备。
根据塔内气液接触构件的结构形式，可分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔为逐级接触式气液传质设备，塔内设置一定数量的塔板，气体以鼓泡形式或喷射形式通过塔板上的液层，正常条件下，气相为分散相，液相为连续相，气相组成呈阶梯变化，它具有结构简单，安装方便，压降低，操作弹性大，持液量小等优点，被广泛的使用。
本设计的目的是分离苯—甲苯的混合液，故选用板式塔。
设计方案的确定和流程说明1.塔板类型精馏塔的塔板类型共有三种：泡罩塔板，筛孔塔板，浮阀塔板。
浮阀塔板具有结构简单，制造方便，造价低等优点，且开孔率大，生产能力大，阀片可随气流量大小而上下浮动，故操作弹性大，气液接触时间长，因此塔板效率较高。
本设计采用浮阀塔板。
2. 加料方式加料方式共有两种：高位槽加料和泵直接加料。
采用泵直接加料，具有结构简单，安装方便等优点，而且可以引入自动控制系统来实时调节流量及流速。
故本设计采用泵直接加料。
3. 进料状况进料方式一般有两种：冷液进料及泡点进料。
对于冷液进料，当进料组成一定时，流量也一定，但受环境影响较大；而采用泡点进料，不仅较为方便，而且不受环境温度的影响，同时又能保证精馏段和提馏段塔径基本相等，制造方便。
故本设计采用泡点进料。
4. 塔顶冷凝方式苯和甲苯不反应，且容易冷凝，故塔顶采用全凝器，用水冷凝。
塔顶出来的气体温度不高，冷凝后的回流液和产品无需进一步冷却，选用全凝器符合要求。
5. 回流方式回流方式可分为重力回流和强制回流。
本设计所需塔板数较多，塔较高，为便于检修和清理，回流冷凝器不适宜塔顶安装，故采用强制回流。
6. 加热方式加热方式分为直接蒸气和间接蒸气加热。
直接蒸气加热在一定回流比条件下，塔底蒸气对回流液有稀释作用，从而会使理论塔板数增加，设备费用上升。
故本设计采用间接蒸气加热方式。
7. 操作压力苯和甲苯在常压下相对挥发度相差比较大，因此在常压下也能比较容易分离，故本设计采用常压精馏。
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乙烯精馏塔的设计说明书7.1.1 设计任务由Aspen 模拟得到进料板上 S V =1.0310 (s m /3) S L =0.089141(s m /3) 气相密度V ρ=48.1423/m kg 液相密度L ρ=427.29(3/m kg 液体表面张力m σ= 2.982m mN /7.1.2 塔和塔板主要工艺尺寸计算塔板横截面的布置计算 1、塔径D 的计算参考《化工原理》（下册）表10-1，取板间距H T =0.61m =L h 0.13m H T -L h =0.61-0.13=0.48m 两相流动参数计算如下 LV F =VsLsLmVmρρ ∴LV F =（0.0891411.0310）（427.2948.142）2/1=0.258参考《化工原理》（下册）图10-42筛板的泛点关联得：C 20f =0.075f C =2.02020⎪⎭⎫ ⎝⎛σf C =0.22.9820.0750.0512620⎛⎫= ⎪⎝⎭u =f 5.02.02020⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛VVL f C ρρρσ=0.5427.2948.1420.0512648.142-⎛⎫ ⎪⎝⎭=0.1438(s m /) 本物系不易起泡,取泛点百分率为80%，可求出设计气速n u '=0.8⨯0.1438=0.1150 s m /所需的气体流通面积 /'Vs A n =n u '=1.0310/0.1150=8.96522m4 1.03103.380.7850.1150Vs D m u π'===⨯ 根据塔设备系列化规格，将D '圆整到D=3.6 m 作为初选塔径，因此重新校核流速u 22210.17363.6785.04m D A T =⨯==π 24V s 1.03100.1152(/s )D 0.7853.63.6n u m π===⨯⨯ 实际泛点百分率为0.11520.80110.1438n f u u == 选用单溢流，弓形降液管，不设进口堰。
因为弓形降液管具有较大容积，又能充分利用塔面积，且单溢流液体流径长，塔板效率高，结构简单. (1)溢流装置取堰长w l =0.77D=0.77×3.6=2.772m, 选择平流溢流堰 出口堰高=w h OW L h h -，已取L h =0.13 W h 0=2.84×310-E 3/2)(wh l L 近似取 E=1.0W h 0=2.84×310-×1.0 ×(3600×0.10310/2.772)2/3=0.06746m =w h OW L h h -=0.13-0.06746=0.06254m 取=w h 0.05。
∴h L =h W +h OW =0.05+0.06746=0.1175m 修正后h L 对u n 影响不大,顾塔径计算不用修正. (2) 降液管宽度W d 与降液管面积A f 由w l /D=0.77查化工原理的图得:Wd/D=0.180 Wd=0.18*3.6=0.648 m∴120.0=Tf A A 22 1.2213.64120.0m A f =⨯⨯=π(3) 降液管底隙高度h O因物系较清洁,不会有脏物堵塞降液管底隙,取液体通过降液管底隙速度ou '=0.08m/s. m u l Ls h ow o 024.080.0772.2089141.0=⨯='⋅=>(0.02-0.025) ,取h o =0.6m （3）塔板布置取安定区宽度W S =0.07m, 取边缘区宽度W C =0.05m801.0=DW dd W =0.648m ()()3.60.6480.071.08222d S D x W W m =-+=-+=m W Dr C 51.705.01.82=-=-= 可得鼓泡区面积 ⎪⎭⎫⎝⎛+-=-r x r x r x A a 1222sin1802π )( 7.05911.751.082s i n 1.751801.0821.751.082221222m =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+-=-π(3)筛板数n 与开孔率ϕ 初取mm d o 13=，0.4=od t呈正三角形排列 t =mm 52130.4=⨯ 依下式计算塔板上的开孔率ϕ=ϕ0567.04907.0/907.0220==）（d t =5.67% 则每层塔板上的开孔面积o A 为： 27.05910.05670.4002o a A A m ϕ==⨯= n =4200d A π=a 221.155 1.1557.05913016(0.052A t ⨯==孔) 7.1.3 筛板能校塔流体力学校核板压降的校核 气体通过筛板压降相当的液柱高度：h p =h c +h L +h σ (1)干板压降相当的液柱高度 取板厚mm 3=δ，231.00.130.3==od δ，0.40020.0403210.17362 1.221o T f A A A ==--⨯查《化工原理图》（下册）图10-45o o C -d -，δϕ得:C o =0.7100 1.03102.5760.4002s V u A ===m/s22001148.142 2.5760.0696229.81427.290.72v S d L v h m g A C ρρ⎛⎫⨯⨯⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭(2)气体穿过板上液层压降相当的液柱高度h l ，按面积a A 计算的气体速度 a V 1.03100.146(/)A a 7.0591s u m s === 相应的气体动能因子 0.50.50.14648.1421.0130a a F u ρ==⨯= 查《化工原理》（下册）图10-46 得：β=0.68 ()()0.680.050.067460.07987l w o w L h h h h m ββ=+==⨯+=液柱 (3)克服液体表面张力压降相当的液柱高度h σh δ=-230440.2982100.0002199.819.81427.291310L m d σρ-⨯⨯==⨯⨯⨯ ∴气相板压降 0.0696+0.07987=0.f d l h h h m=+= 液相在降液管内阻力损失2-4W O Ls 0.153=9.7910l h f h ⎛⎫∑=⨯ ⎪⎝⎭其液面落差∆可忽略不计,即 0=∆ 降液管内当量清夜层高度-4d w ow f f H +h +0.05+0.06746+0.1495+9.7910+0=0.2679h h h m =++∑∆=⨯气体通过每层塔板的液体高度p 0.1497d l h h h h m σ=++=气体通过每层塔板的压降pa 627.50427.299.810.1497g h p L p =⨯⨯==∆ρ 液沫夹带量的校核通常限制液沫夹带量不超过10%,泛点百分率为0.8f l 3.25a 3.263-5=2.5h =2.5h 5.710H 5.7100.11522.982100.610 2.50.680.133.89210/w ow v Tf H u e H Kg Kg βσ---⎛⎫⨯= ⎪ ⎪-⎝⎭⨯⎛⎫= ⎪⨯-⨯⨯⎝⎭=⨯（+h ）液气<0.1Kg 液/Kg 气，同样得到：液沫夹带量不超过10%故在设计负荷下不会发生过量液沫夹带。
溢流液泛条件的校核溢流管中的当量清液高度可由式2153.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑o w Sf hl L h 计 液体沿筛板流动时,阻力损失很小,其液面落差∆可忽略不计,即 0=∆。
由降液管内的当量清液高度：-4d w ow f f H +h +0.05+0.06746+0.1495+9.7910+0=0.2679h h h m=++∑∆=⨯由于物系不易起泡,取φ=0.5,则降液管内泡沫层高度：0.2679(h )0.5(0.610.05)0.33d T W H H m ϕ=<+=⨯+=不会产生溢流液泛。
液体在降液管内停留时间的校核 降液管内的停留时间 d 1.2210.2679=3.670.089141f sA H s L τ⨯==>3s故不会产生严重的气泡夹带。
漏液点的校核 漏液点的孔速为：v L L o ow h h C u ρρσ/)13.00056.0(4.4-+==4.40.71(0.00560.130.130.000219)427.29/48.142⨯+⨯-⨯ =1.389(m/s ) 筛孔气速 00 1.0310 2.5760.4002s V u A ===塔板稳定系数 2.576 1.85 1.51.389o ow u k u ===> 表明具有足够的操作弹性。
根据以上各项流体力学验算，可认为设计的塔径及各工艺尺寸合适。
7.1.3 塔板负荷性能图注：以下计算常用3/23)(1084.2w h ow l L E h -⨯=得)(~s ow L h ,E ~~5.2wh l L经验计算, 取E=1.0 则3/23)2.772(0.11084.2h ow L h ⨯⨯⨯=-（1）漏液线（气相负荷下限线） u ow =oS A V min.代入下式求漏液点气速式： u ow =4.4C o v L L h h ρρδ/]13.00056.0[-+ow u min=oS A V OW L h h +=w h 165.4835.419]0117.013.0)08.33600(1084.213.005.013.00056.0[4.4323⨯-⨯⨯⨯+⨯+=-S O S L C V 将A o =0.4002代入上式并整理得： SV m i n=1.25022/30.105450.3901S L +据上式，取若干个S L 值计算相应S V 值,见表1-1，作漏液线（1） (参见图)表6－1 sm L S 33,10-⨯ 0.0012 0.05 0.110 s m V S 3,0.3030.4100.474（2）过量液沫夹带线依下式计算: v e =σ6107.5-⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-f T a h H u 3.2式中：a u =f T S A A V -=8.9526SV =S V 0.1117 h ow =2.84⨯103-E （w h l L ）3/2h f =2.5h l=5.2(h w +h ow )=338.0050.0(0.685.2+⨯⨯)3/2SL =3/20.575085.0SL +令v e =0.1kg 液/kg 气，由σ= 2.982 m N /, H T =0.610m代入式(2-1)得：0.1=65.7102.982-⨯(3/20.5750.085610.00.1117SS L V --)2.3 整理得： 2/316.1917.73S SV L =-在操作范围中，任取几个S L 值，根据上式算出S V 值列于表1-2中：表6－2,S L s m 3 0.0012 0.05 0.110 ,S V s m 315.9913.7812.12依表中数据在作出过量液沫夹带线（1）(参见图) （3）液相上限线取液体在降液管中停留时间为3秒。