化工原理第七章塔设备题

七 气液传质设施

用一筛板精馏塔分别甲醇水溶液。料液中甲醇浓度为

52%( 摩尔 %,以下同 ),使塔顶得 99.9%的甲

板 式 塔

醇产品 ,塔底为 99.8%水。塔顶压强为 101[KN/m 2], 全塔压降为 30[KN/m 2 ],试按塔底状况估量塔径。取液泛分率为 0.7,板间距初步定为 300mm, 塔的有效截面为总截面积的 90%,塔底气体负荷 (可视为

水蒸汽 )为 0.82[kg/s], 塔底的液体负荷 (可视为水 )为 1.24[kg/s] 3.2 若上题精馏塔经计算所需的理论板数为 米 ?

30 块 (包含釜 ), 且在塔顶与塔底均匀温度为 86℃下甲醇

对水的相对挥发度ａ =6.3, 水的粘度为 0.33 厘泊 ,甲醇粘度为 0.26 厘泊 ,求该塔整个塔板层的高度为多少

3.3 用第一题给定的条件

塔径 孔径 堰高

D=900[mm] do=4[mm] tw =50[mm]

Uo =12.7[m/s]

,经初步设计获得筛板塔主要尺寸以下

板间距 板厚 堰长

Ht =300[mm] t p=2[mm]

:

L w=630[mm]

A d y=40[mm]

筛孔气速 降液管面积与塔截面积之比 降液管下沿离塔板距离

液面落差 △=0

试校验塔板能否发生液泛

;校验液体在降液管中的逗留时间能否知足要求。

填 料 塔

3.4 习题 1 与 2 中的筛板塔若改用填料塔取代

径按塔底条件计算，取液泛分率为

,内装填 38mm 钢鲍尔环试求塔径及填料层 高度。塔

。并比较筛板与填料塔的压降。

3.5 有一填料塔 ,内充填 40[mm] 陶瓷拉西环 ,当塔内上涨的肚量达到 泛 ,为了提升产量 ,拟将填料改为 50[mm] 陶瓷矩鞍。 分率为多少 ?

8000[kg/h] 时 , 便 在顶部开始液

为若干 ?产量提升的百

问此时达到液泛的肚量

综合思虑题

3.6 选择与填空

[1].(1) 塔板中溢流堰的主要作用是为了保证塔板上有 。 ,

此中下转

当喷淋量一准时 ,填料塔单位高度填料层的压力降与空塔气速关系上存在着两个转折点 折点称为 _______,上转折点称为 _______。 (2) 筛板塔、泡罩塔，浮阀塔对比较 ,操作弹性最大的是 _______; 单

板压力降最小的是 _______; 造价最廉价的是 _______。 A. 筛板塔B. 浮阀塔C.泡罩塔

[2].(1) 鲍尔环比拉西环优胜之处有

(2) 是非题

在相同空塔气速和液体流量下

,塔板开孔率增添

172

(说出三点来 )_______ 。 1 / 3

化工原理第七章塔设备题

① 其漏液量也增添 ② 压力降必减少。

[3]. 气液两相在填料塔内逆流接触时,_______是气液两相的主要传质表面积。

在相同填料层高度和操作条件下 ,分别采纳拉西环、阶梯环、鲍尔环填料进行填料的流体力学

A. 鲍尔环

B. 拉西环

C.阶梯环

性能试验 ,哪一种填料的压力降最小 ?

[4]. (1) 填料塔是连续接触式气液传质设施

,塔内 _______为分别相 ,_______为连续相 ,为保证操

_______装置。 作过程中两相的优秀接触

,故填料汲取塔顶部要有优秀的

(2) 任写出浮阀塔三种不正常操作状况:① _______② _______③ _______。 [5]. (1) 板式塔的种类有 :_______、 _______和 _______等 (起码列举三种 ) 。 (2) 筛板塔设计中 ,板间距 HT 设计偏大长处是 _______; 弊端是 _______。

[6]. 筛板上的气液接触状态有 _______,_______,_______, 工业上常用的是 _______。 [7]. 评论塔板性能的标准是 _______,_______,_______,_______ [8]. 负荷性能图中有 _______条线 ,分别是 _______。

[9]. 板式塔从整体上看汽液两相呈 _______接触 ,在板上汽液两相呈 _______接触。 (逆流 ,并流 ,

板式塔不正常操作现象往常有

_______,_______和 _______。

错流 )

[10]. 填料塔设计时 ,空塔气速一般取 _______气速的 50-80 ％，原由是 _______。

若填料层高度较高 ,为了有效润湿填料 ,塔内应设置 _______装置。一般而言 , 填料塔的压降 [11]. 板式塔塔板上汽液两相接触状态可分鼓泡状态

对填料塔中填料要求其比表面积要大

,_______状态和 _______状态 三种。

_______板式塔压降。 (>,=<)

,原由是 _______。为了使经过塔的压降小，应选

_______大的填料。

[12]. 板式塔中液面落差 △表示 :_______。

为了减少液面落差，设计时可采纳举措：_______。

设计时降液管中液体逗留时间τ》 _______秒。平直堰上液层高度 hOW》 _______mm 。

[13]. (1) 当填料塔操作气速达到泛点气速时_______充满全塔缝隙并在塔顶形成 _______, 因此

_______急剧高升。

(2) 在浮阀塔设计中 ,哪些要素考虑不周时 ,则塔易发生降液管液泛 ,请举出此中三种状况

① _______; ② _______;③ _______。

[14]. (1) 气体经过塔板的阻力可视作是 _______的阻力与 _______的阻力之和。

(2) 假如板式塔设计不合理或操作不妥 ,可能产生 _______,_______及 _______等不正常现象，使

塔没法工作。

[15]. 板式塔塔板上造成液面落差的主要原由是 少液 [16].

① _______ ② _______ ③ _______。 为减

面落差可采纳 ④ _______⑤ _______方法。

从塔板水力学性能的角度来看 ,惹起塔板效率不高的原由 ,能够是 _______, _______和 塔板构造设计时 ,溢流堰长 L W 应该适合 ,过长则会 _______,太短则会 _______。 [17]. 指出以下那些属于筛板精馏塔的设计参数

A) h O( 底隙高 )

B) Ws( 平定区宽 )

:

_______等现象 (起码列举三条 )。

C) Wc( 边沿区宽 )

173

D) d O (孔径 )

2 / 3

化工原理第七章塔设备题

hL ) (板上清液层高 )

[18]. 在平直溢流堰 hw 与底隙高度 ho 的选择中那种正确 ?

A) hw>ho

B) ho>hw

C) ho=hw

E) ho 一般不小于 20-25mm

:

D) hw-ho 不小于 6mm

[19]. 指出以下那些属于筛板精馏塔的设计参数

A) D( 塔径 ) B) H T(板间距 )

[20]. 上涨的气流经过塔板时需要战胜的阻力有：

C) ( 堰高 ) D) L w(堰长 ) E) how

A) 液体的表面张力B) 塔板自己的干板阻力C)板上充气液层的静压强 [21]. 填料塔的直径与 _______及 _______相关。

A) 泛点气速B) 空塔气速C)气体体积流量D) 气体质量流量 [22] 判断以下命题能否正确 :

A) H T 减小 雾沫夹带线下移

B) A f 降落 液相上限线左移

C) H T 减小 液泛线上移 E) D 增大

液泛线下移

D) A f 降落 液相下限线左移

[23]. 判断以下命能否正确 :

A) 上涨气速过大会惹起漏液 B) 上涨气速过大会惹起液泛

C) 上涨气速过大会造成过度的液沫夹带

D) 上涨气速过大会造成过度的气泡夹带

E) 上涨气速过大会使板效率降落

174

3 / 3