《化工原理二第三章习题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工原理二第三章习题（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节 板式 塔 第二节 填料 塔第一节 板式塔 教学目的： 了解板式塔的结构特点；常见的不正常操作情 况和评价设备的基本性能。 熟悉常规塔设备的一般计算方法。 掌握塔内气液两相的流动状况和传质特性。 重点： 板式塔的负荷性能图及设计。 难点： 板式塔的操作参数与塔板结构尺寸的关系。一、板式塔结构、类型及特点二、塔板的流体力学性能三、塔径和塔高的估算四、塔板负荷性能图五、塔板效率六、塔板设计要点降液管平顶型 溢流堰受液区开孔区一、板式塔结构、类型及特 点：双流型塔板有溢流塔板又分为：优点：操作弹性较大，塔板不易堵塞 。缺点：结构复杂、造价高，板上液层厚，塔 板压降大，生产能力及板效率较低 。优
2、点：结构简单、造价低，板上液面落差小，气 体压降低，生产能力大，传质效率高。缺点：筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、粘度大的 物料。 优点：结构简单、造价低，生产能力大，操作 弹性大，塔板效率较高 。缺点：处理易结焦、高粘度的物料时，阀片易 与塔板粘结 。阀型：F1型、V型、T型、A型 各种浮阀：压延孔板旋流塔板 斜孔塔板 鼓泡接触状态 泡沫接触状态 喷雾接触状态二、塔板的流体力学性能 1. 严重漏液 2. 过量的液沫夹带 3. 液泛 4. 塔板上的液面落差 5. 塔板上液体的返混 6. 气体通过塔板的压降 7. 液体在降液管内的停留时间1、严重漏液 不良后果：降低板效率，严重时使板上不能积液，是塔
3、不 良的操作现象之一。 产生的原因：气速过小，或气体分布严重不均、液体分布 严重不均。1、严重漏液2、过量的液沫夹带 不良后果： （1）降低板效率， （2）将不挥发性物质逐板送至塔顶造成产品污染， （3）严重时造成液泛。 产生的原因：气体输送夹带 夹带量通常eV0.1kg液体/kg干气体2、过量的液沫夹带2、过量的液沫夹带3、液泛（淹塔） 不良后果：塔压力降急剧增大、板效率急剧减小、是不 正常操作现象之一 产生原因： (1)气体流量过大，产生了过量的液沫夹带， (2)液体流量过大，降液管的截面积不够。 3、液泛（淹塔）4、塔板上的液面落差 产生原因：液体在塔板上横向流动时要克服流动阻力 （摩擦
4、阻力、形体阻力）。 不良后果：液面落差会导致气流分布不均5、塔板上液体的返混6、气体通过塔板的压降7、液体在降液管内的停留时间35s三、 塔径和塔高的估算四、塔板负荷性能图五、塔 板 效 率 塔板效率的表示法 1、总板效率ET 式中：NT所需的理论板数； NP实际板数 2、单板效率EM 单板效率又称为默弗里（Murphree)效率 3、点效率Eo 气相点效率 思考题 1评价塔板性能的指标有哪些方面，开发新的 塔板应考虑哪些问题？ 2塔板上有哪些异常操作现象，它们是如何形 成的，如何避免这些异常操作现象的发生？ 3塔板负荷性能图的意义是什么？ 4塔板有哪些主要类型，各有什么特点，如何 选择塔板类
5、型？ 问题解答 问：一般而言，设备都有一定的性能参数指标 ，板式塔和填料塔作为气液传质设备有哪些性 能评价指标？问：如附图所示为两塔板的负荷性能图，图（a）的适宜操作区是由漏液线、气相负荷上 限线、液相负荷上限线和液相负荷下限线所围成的区域，而液泛线在适宜操作区之上，是 不是意味着该塔板不会发生液泛？ 学生自测题 一、填空题 1板式塔是_接触式气液传质设备， 操作时为_连续相；填料塔是_接 触式气液传质设备，操作时为_连续相 。 2塔板的主要类型有_、_、_ 、_等。 3气体通过塔板的总压降包括_和 _。 4塔板上的异常操作现象包括_、 _、_。 5塔板的负荷性能图由五条线构成，它 们是_、_、_、_、_， 塔板适宜的操作区是_区域，而实际操 作时应尽可能将操作点位于适宜操作区的 。 6塔板的操作弹性是指_。 二、选择题 1气液在塔板上有三种接触状态，优良 的接触状态是（），操作时一般控制在（ ）。 鼓泡接触状态 泡沫接触状态 喷射接触状态 2板式塔塔板的漏液主要与（）有关， 液沫夹带主要与（）有关，液泛主要与（ ）有关。 空塔气速 液体流量 板上液面落差 塔板间距 三、计算与分析题 本题附图为某塔板的负荷性能图，A为操作点。 （1）请作出操作线； （2）塔板的上下限各为什么控制； （3）计算塔板的操作弹性； （4）该塔板设计是否合适，若不合适如何改变塔板的 结构参数。
