化工設(shè)計(jì)答辯問題準(zhǔn)備附答案版

精餾塔設(shè)計(jì)答辯問題1、 最小回流比應(yīng)該如何確定？精餾操作中，由精餾塔塔頂返回塔內(nèi)的回流液流量L與塔頂產(chǎn)品流量D的比值，即R=L/D?；亓鞅鹊拇笮。瑢s過程的分離效果和經(jīng)濟(jì)性有著重要的影響。因此，在精餾設(shè)計(jì)時(shí)，回流比是一個(gè)需認(rèn)真選定的參數(shù)。最小回流比Rmin=2、 如何求取塔頂或塔底處的相對揮發(fā)度？如何求全塔的平均相對揮發(fā)度？相對揮發(fā)度：習(xí)慣上將溶液中易揮發(fā)組分的揮發(fā)度對難揮發(fā)組分的揮發(fā)度之比，稱為相對揮發(fā)度。以a表示。yB氣相中難揮發(fā)組分的ayB氣相中難揮發(fā)組分的式中，yA--氣相中易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù);xB xB 液相中難揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)。xA--液相中易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù);塔頂處相對揮發(fā)度:xD=0.97,yD=0.9854,進(jìn)料處相對揮發(fā)度:xF=0.97,yF=0.9854,0.6707/1-0.6707xD=0.97,yD=0.9854,進(jìn)料處相對揮發(fā)度:xF=0.97,yF=0.9854,0.6707/1-0.6707匚 1.9570aF=0.34 1-0.340.9854「0.9854a2.0874D=0.97 1-0.97塔釜處相對揮發(fā)度:xW=0.97,yW=0.9854,0.05xW=0.97,yW=0.9854,0.05/1-0.05a0.3355W=0.13561-0.1356m（精m（精）二 2=2.00002=1.1463精餾操作中，由精餾塔塔頂返回塔內(nèi)的回流液流量L與塔頂產(chǎn)品流量D的比值,精餾段平均相對揮發(fā)度a提留段平均相對揮發(fā)度am（提）=3、 分析回流比對精餾過程的影響，如何確定適宜的回流比？即R=L/D?；亓鞅扔袃蓚€(gè)極限，一個(gè)是全回流比，另一個(gè)是最小回流比，操作回流比介于二者之間。設(shè)備費(fèi)與操作費(fèi)之和最低是最適回流比?；亓鞅刃∷鍞?shù)就多，設(shè)備費(fèi)就大；回流比大，塔板數(shù)小，但是塔內(nèi)蒸汽量就大，塔徑蒸餾釜冷）疑器的尺寸就大，設(shè)備費(fèi)周。4、 實(shí)際的進(jìn)料板位置應(yīng)該如何確定？參看文檔14頁，x6=0.3225<xf,xf為進(jìn)料處的液相組成，選擇第六板進(jìn)料。5、 如何確定實(shí)際塔板效率和實(shí)際塔板數(shù)目？全塔效率ET（已給出）：ET=0.5,實(shí)際塔板數(shù)N:精餾段：N精=5/ET=5/0.5=10層；提餾段：N提=5/ET=5/0.5=10層6、 塔盤可以分為幾個(gè)區(qū)？各區(qū)的作用分別是什么？7、 在塔板上，溢流堰的作用是什么？底隙高度怎么確定？溢流堰為塔板上液體溢出的結(jié)構(gòu)，具有維持板上液層及使液體均勻溢出的作用，又可分為出口堰及入口堰。8、 為什么塔板會(huì)有液面落差？9、 流體力學(xué)核算包括哪些內(nèi)容？氣體通過篩板壓降相當(dāng)?shù)囊褐叨龋ǚ志s提餾兩段，下同）；霧沫夾帶量；漏液；液泛。10、 板式精餾塔會(huì)有哪些不正常的操作現(xiàn)象，如何避免?11、 塔板負(fù)荷性能圖分別由那些線組成？（作圖說明）霧沫夾帶線、液泛線、漏液線、操作線、液相負(fù)荷上限線、液相負(fù)荷下限線、12、 在精餾操作中，若發(fā)現(xiàn)塔頂組成下降到合格線以下，應(yīng)該采取什么措施來使塔頂餾[/田出產(chǎn)品合格？25、 設(shè)計(jì)中還有哪些不足，如何改進(jìn)？這次課程設(shè)計(jì)是團(tuán)隊(duì)合作，主要負(fù)責(zé)計(jì)算，繪圖、編輯沒有太多的接觸團(tuán)隊(duì)之間應(yīng)該多多加強(qiáng)交流，定期召開小組會(huì)議，匯報(bào)每人近期完成的任務(wù)。26、 帶控制點(diǎn)的流程圖中P101A/B代表什么含義？（為什么？）壓力指示控制27、 精餾塔的操作彈性是不是越大越好？精餾塔的操作彈性越大，說明保證該塔正常操作的范圍越大，操作越穩(wěn)定，但是也造成了不必要的浪費(fèi)，所以不是越大越好。28、 負(fù)荷性能圖中的液相上限線與液泛線有什么區(qū)別？液相的上限線當(dāng)液體在降液管中停留時(shí)間低于5s時(shí)，液相中所含氣體釋放不凈，導(dǎo)致返混，影響塔板效率。此時(shí)，液相流量不宜再增大，故稱該流量為液相流量上限線。降液管內(nèi)液泛線當(dāng)降液管內(nèi)泡沫層高度達(dá)到上層塔板，使液流不暢時(shí)即開始發(fā)生液泛，根據(jù)液體流動(dòng)的能量衡算所得關(guān)系29、為什么精餾塔的塔徑要分兩段分別計(jì)算？有無一般性的原則？在連續(xù)精餾過程中，因原料液連續(xù)的進(jìn)入塔內(nèi)，故精餾段和提餾段的操作關(guān)系出口堰高h(yuǎn)W,hW=hL-hoW0.98TT 0UW6.92出口堰高h(yuǎn)W,hW=hL-hoW0.98TT 0UW6.920.982.57.28查得E為1.02求得堰上液高度:%以）E（Lh）/3

w1.020.0107m故W-how0.07-0.01070.0593m式是不同的，應(yīng)該分別予以討論。30、 篩孔的孔中心距t應(yīng)該如何選取？4mm取篩孔孔徑d0為5mmE三角形排列，一般碳鋼的板厚3為對于正三角形排列：t=d0（0.907Aa/A0）（/2）取t/d0=3.5故孔中心距t=3.5X5.0=17.5mm4mm如何確定溢流堰的高度hw?溢流堰長IW為0.7D，即lW=0.7X1.4=0.98m溢流堰長32、 塔板間距Ht應(yīng)該如何選取?根據(jù)理論塔板數(shù)推導(dǎo)出實(shí)際塔板數(shù)，對于黏度大的物料一般板間距要大一些。初選板間距根據(jù)理論塔板數(shù)推導(dǎo)出實(shí)際塔板數(shù)，對于黏度大的物料一般板間距要大一些。初選板間距HT=0.4m,取板上層液高度HL=0.07m,然后進(jìn)行流體力學(xué)校核33、 何謂泛點(diǎn)率，合理的泛點(diǎn)率范圍是多少？泛點(diǎn)率簡單說就是實(shí)際氣速跟泛點(diǎn)氣速的比值！一般要控制在小于 80%（又稱有效傳質(zhì)區(qū)）面積的34、（又稱有效傳質(zhì)區(qū)）面積的5--15%,開孔率規(guī)定為篩板上篩孔的總面積與開孔區(qū)比值，即①二A0/Aa式中：①一開孔率（％匹ioo%入 骨7 7.5%，開孔率越大，板的效率越低。35、 怎樣確定篩板塔的塔板厚度？般碳鋼的板厚3為4mm我們的設(shè)計(jì)過程是先選取了該厚度，塔板進(jìn)接著對此厚度的行流體力學(xué)校正，并且分別做出了精餾段和提餾段的塔板負(fù)荷性能圖，得出了該厚度滿足設(shè)計(jì)的要求。13、 設(shè)計(jì)時(shí)，若設(shè)計(jì)操作點(diǎn)很靠近液泛線或液沫夾帶線，應(yīng)該怎么調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)？重新選取液泛線和液沫夾帶線14、 如何確定塔板的液相上限線和下限線？液相上限線：以9=5s作為液體在降液管中停留的時(shí)間的下限 匚液相下限線：對于平直堰，取堰上液層高度how0.0187m，化為最小液體負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)15、 什么叫塔板的操作彈性？操作彈性為塔的最大氣相流量與最小氣相流量的比值16、 如何確定塔板的漏液線和液泛線？液泛線： （Hthw），叫hph,hd，*九gh聯(lián)立得：（Hthw）hphwh0wm漏液線：％田^17、塔板有哪些種類？你選擇塔板的理由是什么？泡罩、浮閥、篩板 浮閥優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡單、金屬耗量少、造價(jià)低（2）氣體壓降小、板上液面落差也較小。（3）塔板效率較高，改進(jìn)的大孔篩板能提高氣速和生產(chǎn)能力，且不易堵塞塞孔。18、 如何確定精餾塔的接管尺寸？根據(jù)計(jì)算所得的公稱直徑并進(jìn)行取整19、 塔頂?shù)睦淠鲬?yīng)該如何選型？根據(jù)出料溫度和出料