苯乙苯精馏课程设计.doc

课 程 设 计 说 明 书 武 汉 工 程 大 学化工与制药学院课程设计说明书课题名称 苯-乙苯精馏装置工艺设计 专业班级 化学工程与工艺 学生学号 学生姓名 张 章 学生成绩 指导教师 孙 炜 课题工作时间 2023-12-22至1月5日 化工与制药学院课程设计任务书专业： 化学工程与工艺 班级： 01班 学生姓名： 张章 发题时间： 2023 年 12 月 20 日一、 课题名称苯-乙苯精馏装置工艺设计二、 课题条件（文献资料、仪器设备、指导力量）文献资料：1 陈敏恒. 化工原理M. 北京：化学工业出版社，2023.2 王志魁. 化工原理第三版M. 北京：化学工业出版社，2023.3 王国胜. 化工原理课程设计M. 大连：大连理工大学出版社，2023.4 路秀林. 塔设备设计M. 北京：化学工业出版社，2023.5 汪镇安. 化工工艺设计手册M. 北京：化学工业出版社，2023.6 王松汉. 石油化工设计手册(第3卷) M. 北京：化学工业出版社，2023.7 周大军. 化工工艺制图M. 北京：化学工业出版社，2023.8 匡国柱，史启才. 化工单元过程及设备课程设计M. 北京：化学工业出版社，2023.9 汤善甫，朱思明. 化工设备机械基础M. 上海：华东理工大学出版社，2023.10 朱有庭, 曲文海, 于浦义. 化工设备设计手册上下卷M. 北京：化学工业出版社, 2023.11. 贾绍义, 柴诚敬.化工原理课程设计M. 大连：天津大学出版社，2023.三、 设计任务某厂以苯和乙烯为原料，通过液相烷基化反映生成含苯和乙苯的混合物。经水解、水洗等工序获得烃化液。烃化液通过精馏分离出的苯循环使用，而从脱除苯的烃化液中分离出乙苯用作生成苯乙烯的原料。现规定设计一采用常规精馏方法从烃化液分离出苯的精馏装置。1. 拟定设计方案 根据设计任务书所提供的条件和规定，通过对现有生产的现场调查或对现有资料的分析对比，选定适宜的流程方案和设备类型，拟定工艺流程。对选定的工艺流程、重要设备的型式进行简要的论述。2. 重要设备的工艺设计计算 涉及工艺参数的选定、模拟设计计算、设备的工艺尺寸计算及结构工艺设计。3. 典型辅助设备的选型和计算 涉及典型辅助设备的重要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。4. 绘制带控制点的工艺流程图 A2号图纸，以单线图的形式绘制，标出主体设备和辅助设备的物料流向、物流量和重要化工参数测量点。5. 绘制主体设备工艺条件图 A1号图纸，图面上应涉及设备的重要工艺尺寸、技术特性表和管口表。四、 设计所需技术参数进料量9200kg/h的物料由20预热至压力为0.14Mpa下泡点状态下进料，进料组成（质量分数）：苯0.516、乙苯0.484。规定塔顶馏出苯液中，苯含量不低于98.5%（质量分数，下同），釜液中苯含量低于1.5%。塔顶馏出液和釜液规定降至40。塔顶全凝器压力为常压0.1013MPa。全班以花名册序号顺序两人一组。第一组进料组成（质量分数）：苯0.596、乙苯0.404，组数增长1则苯的质量分数增长0.002、乙苯的质量分数减小0.002。第一组进料量为9250kg/h，组数增长1则流量增长50kg/h，以此类推，其它条件不变。五、 设计说明书内容1. 封面2. 任务书3. 成绩评估表4. 目录5. 概述（精馏操作对塔设备的规定、设计原则与环节、精馏过程模拟计算方法）6. 工艺流程方案的说明和论证7. 精馏塔模拟设计计算及操作条件的选择（塔板数、进料位置、操作压力、回流比）8. 精馏塔主体工艺尺寸的计算及结构设计（塔高、塔径、降液管及溢流堰尺寸、浮阀数或筛孔数及排列方式、塔板流动性能的校核及负荷性能图）9. 辅助设备的选型及计算(管路设计及泵、贮罐、再沸器、冷凝器选型)10. 设计结果概要(重要设备的特性数据，设计时规定的重要操作参数，各种物料的量和状态，能耗指标以及附属设备的规格、型号及数量)11. 对设计过程的评述和有关问题的讨论12. 重要符号说明13. 参考文献六、 进度计划1. 查阅文献资料，初步拟定设计方案及设计内容，3天2. 根据设计规定进行设计，拟定设计说明书初稿，2-3天3. 撰写设计说明书，2天4. 绘制工艺流程图及总装图、答辩，2-3天指导教师： 孙炜 20233 年 12 月 20 日 学科部（教研室）主任： 杜治平 2023 年 12 月 20 日 化工与制药学院课程设计综合成绩评估表学生姓名学生班级设计题目张章化工01班苯-乙苯精馏装置工艺设计指导教师评语指导教师：孙炜 2023年12月20 日答辩记录答辩组成员签字： 记录人：年 月 日成绩综合评估栏设计情况答辩情况项 目权重分值项 目权重分值1、计算和绘图能力351、回答问题能力202、综合运用专业知识能力102、表述能力（逻辑性、条理性）103、运用计算机能力和外语能力104、查阅资料、运用工具书的能力55、独立完毕设计能力56、书写情况（文字能力、整洁度）5综合成绩指导教师：孙炜 学科部主任：杜治平 2023年12月20日 2023年12 月20日摘要：本设计对苯-乙苯分离过程筛板精馏塔装置进行了设计，重要进行了以下工作：1、对重要生产工艺流程和方案进行了选择和拟定。2、对生产的重要设备筛板塔进行了工艺计算设计,其中涉及：精馏塔的物料衡算；塔板数的拟定；精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算；精馏塔的塔体工艺尺寸计算；精馏塔塔板的重要工艺尺寸的计算。3、绘制了生产工艺流程图和精馏塔设计条件图。4、对设计过程中的有关问题进行了讨论和评述。本设计简明、合理，能满足初步生产工艺的需要，有一定的实践指导作用。关键词：苯-乙苯；分离过程；精馏塔；回流比Abstract:the design of benzene toluene separation process of sieve plate distillation device is designed, mainly for the following work: 1, the main production process and scheme are analyzed and determined. 2, the main equipment for production of sieve plate tower process calculation and design, including material balance of distillation column count; determine the plate number of the distillation tower; process condition and calculation of relevant physical data; calculation of dimension of tower body process of the distillation tower; calculation of the main process dimension of tower plate the distillation tower. 3, draw the production process flow chart and the distillation tower design conditions. 4, the questions of the design process are discussed and reviewed. The design simple, reasonable, can meet the need of preliminary production process, have a certain role in guiding practice. Keywords: benzene toluene separation; distillation column;目录一、概述- 7 -1.1精馏操求作对塔设备的要求- 7 -1.1.1塔设备的简介- 7 -1.1.2工业上对塔设备的要求- 7 -1.1.3 板式塔的分类- 7 -1.2苯和乙苯的主要物性数据- 7 -1.2.1苯、乙苯的物理性质- 8 -1.2.2苯、乙苯在某些温度下的表面张力- 8 -1.2.3苯、乙苯在某些温度下的粘度- 8 -1.2.4苯、乙苯的液相密度- 8 -1.3 设计原则与步骤- 8 -1.3.1设计原则- 9 -1.3.2设计步骤- 9 -二、工艺流程方案的说明和论证- 10 -2.1工艺流程方案的说明- 10 -2.1.1设计方案简介- 10 -2.1.2塔型的选择- 10 -2.2设计的依据与技术来源- 11 -三、精馏塔模拟设计计算及操作条件的选择- 11 -3.1精馏塔的物料衡算与操作线方程- 11 -3.1.1精馏塔的物料衡算- 11 -3.1.2最小回流比- 12 -3.1.3操作线方程- 14 -3.2塔板效率和实际塔板数- 15 -3.2.1塔顶、进料、塔釜温度的计算- 15 -3.2.2相对挥发度的计算- 16 -3.2.3塔顶、塔釜温度下的粘度- 17 -3.2.4实际塔板数- 17 -3.3精馏塔的操作条件- 18 -3.3.1操作压力- 18 -3.3.2操作温度- 18 -3.3.3平均摩尔质量- 18 -3.3.4平均密度- 19 -3.3.5液体平均表面张力- 20 -四、精馏塔主体工艺尺寸的计算及结构设计- 21 -4.1精馏塔塔径- 21 -4.1.1精馏段塔径- 21 -4.1.2提馏段塔径- 22 -4.2精馏塔塔高- 22 -4.3降液管及溢流堰尺寸- 23 -4.3.1降液管及溢流堰尺寸- 23 -4.3.2筛孔数及排列方式- 24 -4.4塔板流动性能的校核- 25 -4.4.1板压降的校核- 25 -4.4.2液沫夹带的校核- 26 -4.4.3溢流液泛条件的校核- 26 -4.5塔板的负荷性能图- 27 -4.5.1漏液线- 27 -4.5.2液沫夹带线- 28 -4.5.3液相负荷下限线- 29 -4.5.4液相负荷上限线- 29 -4.5.5液泛线- 29 -五、辅助设备的选型及计算- 31 -5.1管路设计- 31 -5.1.1进料管- 31 -5.1.2回流管- 32 -5.1.3塔顶蒸汽接管- 32 -5.1.4塔釜进气管- 32 -5.1.5釜液排出管- 33 -5.1.6塔顶产品出口管径- 33 -5.2板式塔的结构- 33 -5.2.1简体- 33 -5.2.2封头- 34 -5.2.3塔顶空间HD- 34 -5.2.4进料空间高度HF- 34 -5.2.5塔釜高度HB- 34 -5.2.6人孔- 34 -5.2.7支座- 35 -5.2.8塔高- 35 -5.3辅助设备的选型- 35 -5.3.1冷凝器- 35 -5.3.2进料处预热- 36 -5.3.3再沸器- 36 -5.3.4泵的计算及选型- 37 -六、设计结果汇总- 38 -七、设计小结与体会- 39 -八、主要符号说明- 40 -九、参考文献- 41 -一、概述1.1精馏操求作对塔设备的规定 1.1.1塔设备的简介塔设备是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的气液传质设备。根据塔内气液接触件的结构型式，可分为板式塔和填料塔两大类。板式塔内设立一定数量踏板，气体以鼓泡活喷射形式穿过板上液层进行质、热传递，气液相组成成阶梯变化，属逐级接触逆流操作过程。填料塔内有定高度的填料层，液体自塔顶沿填料表面下流，气体逆流而上（也有并流向下者）与液相接触进行质、热传递，气相组成沿塔高连续变化，属微分接触操作过程。1.1.2工业上对塔设备的规定（1）生产能力大；（2）传质、传热效率高；（3）气流的摩擦阻力小；（4）操作稳定，适应性强，操作弹性大；（5）结构简朴，材料消耗少；（6）制造安装容易，操作维修方便。此外还规定不易堵塞、耐腐蚀等。事实上，任何塔设备都难以满足上述所有规定，因此，设计者应根据塔型特点、物系性质、生产工艺条件、操作方式、设备投资、操作与维修费用等技术经济评价以及设计经验等因素，依矛盾的主次，综合考虑，选择适宜的塔型。在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸取，解吸，精馏，萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过紧密接触达成相际传质和传热目的的气液传质设备之一。1.1.3 板式塔的分类板式塔大体可分为两类：（1）有降液管的塔板，如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板、蛇形、S型、多降液管塔板；（2）无降液管的塔板，如穿流式筛板（栅板）、穿流式波纹板等。工业应用较多的是有降液管的塔板，如浮阀、筛板、泡罩塔板等。1.2苯和乙苯的重要物性数据1.2.1苯、乙苯的物理性质项目分子式分子量沸点临界温度临界压强Pa苯AC6H678.1180.1288.56833.4乙苯BC8H10106.16136.2348.574307.71.2.2苯、乙苯在某些温度下的表面张力t/2040608010012014028.826.2523.7421.2718.8516.4914.1729.327.1425.0122.9220.8518.8116.821.2.3苯、乙苯在某些温度下的粘度t/0204060801001201400.7420.6380.4850.3810.3080.2550.2150.1840.8740.6660.5250.4260.3540.3000.2590.2261.2.4苯、乙苯的液相密度t/20406080100120140877.4857.3836.6815.0792.5768.9744.1867.7849.8831.8813.6795.2776.2756.71.3 设计原则与环节1.3.1设计原则设计方案总的原则是在也许的条件下，尽量采用科学技术上的最新成就，使生产达成技术上最先进、经济上最合理的规定，符合优质、高产、安全、低消耗的原则。为此，必须具体考虑如下几点：（1）满足工艺和操作的规定所设计出来的流程和设备，一方面必须保证产品达成任务规定的规定，并且质量要稳定，这就规定各流体流量和压头稳定，入塔料液的温度和状态稳定，从而需要采用相应的措施。另一方面所定的设计方案需要有一定的操作弹性，各处流量应能在一定范围内进行调节，必要时传热量也可进行调整。因此，在必要的位置上要装置调节阀门，在管路中安装备用支线。计算传热面积和选取操作指标时，也应考虑到生产上的也许波动。再另一方面，要考虑必需装置的仪表(如温度计、压强计，流量计等)及其装置的位置，以便能通过这些仪表来观测生产过程是否正常，从而帮助找出不正常的因素，以便采用相应措施。（2）满足经济上的规定要节省热能和电能的消耗，减少设备及基建费用。如前所述在蒸馏过程中如能适本地运用塔顶、塔底的废热，就能节约很多生蒸汽和冷却水，也能减少电能消耗。又如冷却水出口温度的高低，一方面影响到冷却水用量，另方面也影响到所需传热面积的大小，即对操作费和设备费都有影响。同样，回流比的大小对操作费和设备费也有很大影响。（3）保证安全生产例如苯属有毒物料，不能让其蒸汽弥漫车间。又如，塔是指定在常压下操作的，塔内压力过大或塔骤冷而产生真空，都会使塔受到破坏，因而需要安全装置。以上三项原则在生产中都是同样重要的。但在化工原理课程设计中，对第一个原则应作较多的考虑，对第二个原则只作定性的考虑，而对第三个原则只规定作一般的考虑。1.3.2设计环节 拟定设计方案； 平衡级计算和理论塔板的拟定； 塔板的选择； 实际板数的拟定； 塔体流体力学计算； 管路及附属设备的计算与选型； 撰写设计说明书和绘图。二、工艺流程方案的说明和论证2.1工艺流程方案的说明2.1.1设计方案简介本项目是设计苯-乙苯体系生产工艺的设计。分为精馏塔的设计，换热器的设计，阀门等带控制点的设备的设计。设计的重要内容为精馏塔的设计，换热器的选型以及带控制点的流程图的绘制。精馏塔的设计流程为原料液由高位槽通过预热器预热后进入精馏塔内。操作时连续的从再沸器中取出部分液体作为塔底产品（釜残液）再沸器中原料液部分汽化，产生上升蒸汽，依次通过各层塔板。塔顶蒸汽进入冷凝器中所有冷凝或部分冷凝，然后进入贮槽再通过冷却器冷却。并将冷凝液借助重力作用送回塔顶作为回流液体，其余部分通过冷凝器后被送出作为塔顶产品。为了使精馏塔连续的稳定的进行，流程中还要考虑设立原料槽。产品槽和相应的泵,有时还要设立高位槽。且在适当位置设立必要的仪表（流量计、温度计和压力表）。以测量物流的各项参数。换热器的选型重要为换热器的热量衡算以及其选型。原料预热器的热量重要通过再沸器中的蒸汽通过冷却下来的水，通过控制温度到达原料预热器的所需温度，用以加热，出去的水用来作为塔顶冷却器的冷却水，通过这样的循环，可以减少工厂运营的成本。设计中采用泡点进料，塔顶上升蒸汽采用全冷凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离物系，最小回流比较小，故操作回流比取最小回流比的1.5倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。加料方式采用直接流入塔内，采用泡点进料，即热状态参数q=1.0。2.1.2塔型的选择本设计中采用筛板塔。筛板塔的优点是结构比浮阀塔更简朴，易于加工，造价约为泡罩塔的60，为浮阀塔的80左右。 解决能力大，比同塔径的泡罩塔可增长1015。塔板效率高，比泡罩塔高15左右。压降较低。缺陷是塔板安装的水平度规定较高，否则气液接触不匀。2.2设计的依据与技术来源本设计依据于精馏的原理（即运用液体混合物中各组分挥发度的不同并借助于多次部分汽化和部分冷凝使轻重组分分离），并在满足工艺和操作的规定，满足经济上的规定，保证生产安全的基础上， 对设计任务进行分析并做出理论计算。三、精馏塔模拟设计计算及操作条件的选择3.1精馏塔的物料衡算与操作线方程3.1.1精馏塔的物料衡算通过全塔物料衡算，可以求出精馏产品的流量、组成和进料流量、组成之间的体系。物料衡算重要解决以下问题：（1）根据设计任务所给定的解决原料量、原料浓度及分离规定（塔顶、塔底产品的浓度）计算出每小时塔顶、塔底的产量；（2）在加料热状态 q 和回流比R选定后，分别算出精馏段和提馏段的上升蒸汽量和下降液体量；（3）写出精馏段和提馏段的操作线方程， 通过物料衡算可以拟定精馏塔中各股物料的流量和组成情况，塔内各段的上升蒸汽量和下降液体量，为计算理论板数以及塔径和塔板结构参数提供依据。通常，原料量和产量都以 kg/h 或吨/年来表达，但在抱负板计算时均须转换为kmol/h。在设计时，汽液流量又须用来表达。因此，要注意不同的场合应使用不同的流量单位。总物料： F = D + W 3-1易挥发组分：F 3-2已知原料解决量F=9650kg/h=108.435kmol/h，进料组成（质量分数）：苯 0.612、乙苯 0.388。规定塔顶流出液中，苯含量不低于98.5%（质量分数，下同），釜液中苯含量低于1.5%。苯的摩尔质量：78.11g/mol，乙苯的摩尔质量：106.16g/mol。则有： 式中 F、D、W分别为原料液、馏出液和釜残液流量，kmol/h；、 分别为原料液、 馏出液和釜残液中易挥发组分的摩尔分率。由（3-1）、（3-2）式得：D=；W=F34.369kmol/h。3.1.2最小回流比由化工手册查得苯和乙苯的t-x-y关系，并由Excel作图得：T/xy 80.111 840.860.974880.740.939920.6350.906960.5410.8641000.4850.8161040.40.81080.3180.7110.60.2780.6541150.2170.5711200.1560.4631250.1030.3441300.0550.2051350.010.042136.200 由Excel作图有：图3.1 苯-甲苯气液平衡曲线图3.2苯-甲苯泡点露点曲线采用作图法法拟定最小回流比，在图3.1中作垂线x=0.6819，与平衡线的交点为： =0.6819 故最小回流比操作回流比取最小回流比的1.5倍,有3.1.3操作线方程（1）精馏段上升蒸汽量：下降蒸汽量：操作线方程： 精馏段内第 n 层板下降液体中易挥发组分的摩尔分率； 精馏段内第 n+1 层板上升蒸汽中易挥发组分的摩尔分率。（2）提馏段 上升蒸汽量： 下降蒸汽量： 操作线方程： 作图得： 由拟合趋势线方程得如下数据：ynxn10.98890.93742320.9729390.86807830.9514830.78480640.9257190.69823650.8989340.62172360.8144230.44881370.5861120.23099880.298510.08165590.1013170.031552100.0351620.012597表3.1由数据可知：所需总理伦板数位10块，第5块加料，精馏段需4块。3.2塔板效率和实际塔板数 在实际塔板上，气液两相并未达成平衡，这种气液两相间传质的不完善限度用塔板效率来表达，在设计计算中多采用总板效率求出实际塔板数。总板效率规定是否合理，对设计的塔在建成后能否满足生产的规定有重要的意义。而总板效率与物系物性、塔板结构和操作条件密切相关。3.2.1塔顶、进料、塔釜温度的计算纯组分的饱和蒸汽压与温度t的关系通常可表达成如下的经验式： 上式称为安托因（Antoine）方程。A、B、C为该组分的安托因常数。由化工手册查得：苯的安托因常数：A=6.031，B=1211，C=220.8乙苯的安托因常数：A=6.079，B=1422，C=212.9苯： 乙苯： 塔顶全凝器压力为常压0.1013mPa，取全凝器的压降为10kPa,则塔顶压力为111.3kPa。又 即假设一个温度t，用上述的安托因方程算出，带入上式检查。设t=84.9 假设对的，即塔顶温度84.9，该温度下苯的饱和蒸汽压，乙苯的饱和蒸汽压。假设全塔实际塔板数为22块，塔板压降为600Pa,则塔釜压力为111.3+0.6*23=125.1kPa。同理可得：塔釜温度142.5，该温度下苯的饱和蒸汽压，乙苯的饱和蒸汽压。3.2.2相对挥发度的计算塔顶体系相对挥发度塔釜体系相对挥发度全塔体系相对挥发度3.2.3塔顶、塔釜温度下的粘度 苯、乙苯在某些温度下的粘度t/0204060801001201400.7420.6380.4850.3810.3080.2550.2150.1840.8740.6660.5250.4260.3540.3000.2590.226表3.2由示差法求得在塔顶、塔釜温度下的粘度如下：84.9142.5苯0.295mPas0.180 mPas乙苯0.341 mPas0.222mPas 表3.3 3.2.4实际塔板数总板效率理论塔板数，修正得。精馏段塔板数，修正得。提馏段塔板数修正得块。实际加料版位置在第10块。3.3精馏塔的操作条件3.3.1操作压力 塔顶操作压力: 每层塔板压降: 进料板压力: 塔釜压力: 精馏段平均压力 提馏段平均压力3.3.2操作温度 由3.2中数据可知： 塔顶温度： 进料板温度： 塔釜温度: 精馏段平均温度: 提馏段平均温度：3.3.3平均摩尔质量由表3.1可知： 塔顶平均摩尔质量：气相平均摩尔质量：液相平均摩尔质量：进料板平均摩尔质量:气相平均摩尔质量：液相平均摩尔质量：塔釜平均摩尔质量：气相平均摩尔质量：液相平均摩尔质量： 精馏段平均摩尔质量:气相平均摩尔质量：液相平均摩尔质量: 提馏段平均摩尔质量:气相平均摩尔质量：液相平均摩尔质量: 3.3.4平均密度气相平均密度：由抱负气体状态方程，即 液相平均密度： (为该物质的质量分数)塔顶液相平均密度：由查数据手册知：，。质量分数和平均密度： 进料板液相平均密度：由查数据手册知：，。质量分数和平均密度： 塔釜液相平均密度：由查数据手册知：，。质量分数和平均密度： 故精馏段平均密度： 提馏段平均密度： 3.3.5液体平均表面张力塔顶液相平均表面张力:由查数据手册知： 。进料板液相平均表面张力：由查数据手册知：。塔釜液相平均表面张力:由查数据手册知： 。故精馏段平均表面张力：提馏段平均表面张力: 四、精馏塔主体工艺尺寸的计算及结构设计4.1精馏塔塔径4.1.1精馏段塔径精馏段的气液相体积流率为： 取板间距上液层高度，则： 查Smith关联图有：，故： 取安全系数为0.7，得空塔气速塔径 塔的截面积为实际空塔气速为： 介于0.60.8之间。4.1.2提馏段塔径提馏段的气液相体积流率为： 取板间距上液层高度，则： 查Smith关联图有：，故： 取安全系数为0.7，得空塔气速塔径 塔的截面积为实际空塔气速为： 介于0.60.8之间。故塔径为1.2m。4.2精馏塔塔高 精馏段有效高度的计算：提馏段有效高度的计算：人孔数目根据塔板安装方便和物料的清洗限度而定。 对于解决不需要经常清洗的物料，可隔810块塔板设立一个人孔；对于易结垢、结焦的物系需经常清洗，则每隔46块塔板开一个人孔。人孔直径通常为450-550mm。此处每隔5层塔板开一人孔，人孔高度为0.5m人孔直径HT，为0.5m. 人孔数：S= (22/5)-1 = 3.44塔顶空间指塔内最上层塔板与塔顶空间的距离。为利于出塔气体夹带的液滴沉降，其高度应大于板间距，塔顶空间高度通HD常取1.0-1.5m：此处取1.2m塔底空间指塔内最下层塔板到塔底间距。其值视具体情况而定：当进料有15分钟缓冲时间的容量时，塔底产品的停留时间可取35分钟，否则需有1015分钟的储量，以保证塔底料液不致流空。塔底产品量大时，塔底容量可取小些，停留时间可取35分钟；对易结焦的物料，停留时间应短些，一般取11.5分钟。此处塔底空间高度HB 取1.5m。进料段高度HF取决于进料口得结构形式和物料状态，一般比HT大，此处取0.5m塔高： 11.6m4.3降液管及溢流堰尺寸4.3.1降液管及溢流堰尺寸 由塔径D=1.2m，可选用单溢流弓形降液管，采用凹型受液盘。（1） 堰长由单溢流，取系数为0.7，则：（2） 溢流堰高度 选用平堰，则平堰上的液流高度： 取有精馏段液流高度 提馏段液流高度取板上的清液层高度，则：精馏段溢流堰高度提馏段溢流堰高度(3) 弓形降液管宽度和截面积由,查弓形降液管的参数图 得故： 精馏段液体在降液管的停留时间提馏段液体在降液管的停留时间故降液管设计合理。（3） 降液管底隙高度取则精馏段取提馏段故设计合理。选用凹形受液盘，深度4.3.2筛孔数及排列方式取出口安定区宽度，又有效传质区面积 式中 有由于苯和甲苯没有腐蚀性，可选用碳钢板，取筛孔直径筛孔按正三角形排列，取孔中心距。筛孔数目开孔率气体通过筛孔的气速：精馏段提馏段4.4塔板流动性能的校核 4.4.1板压降的校核由查干板孔流系数图知：孔流系数故精馏段干板压降提馏段干板压降 液层阻力，。精馏段： 查充气系数关联图知：故提馏段： 查充气系数关联图知： 故 4.4.2液沫夹带的校核液沫夹带量可根据亨特（Hunt）提出的经验式计算 精馏段提馏段故本设计液沫夹带量在允许范围中。4.4.3溢流液泛条件的校核 为避免发生溢流液泛，必须满足以下条件： ,取0.5 （1）液面落差对于筛板塔，液面落差很小，且本设计的塔径和液流量均不大，故可忽略液面落差的影响。（2）降液管阻力降液管阻力损失可由下式计算： 则精馏段降液管阻力损失：提馏段降液管阻力损失： (3)漏液对筛板塔，漏液点气速可由以下公式计算： 则精馏段：实际气速稳定系数提馏段：实际气速稳定系数故本设计无明显漏液。精馏段 提馏段 故不会发生明显液泛。4.5塔板的负荷性能图4.5.1漏液线由， 得：精馏段在操作范围内，任取几个值，依上式计算出值，计算结果列于下表：,m3/s0.00080.00160.00250.00500.00700.00900.0120,m3/s0.50170.51030.51830.53590.54760.55810.5721表 4-1精馏段漏液线计算结果由上表数据即可作出漏液线1提馏段在操作范围内，任取几个值，依上式计算出值，计算结果列于下表：,m3/s0.00080.00160.00250.00500.00700.00900.0120,m3/s0.43390.44230.45010.46