Q P= D + R + Cd
4.2.8. Đường kính tháp chưng cất
Vận tốc khí trong tháp = Kf.
Tra bảng thì ta được hằng số ngập lụt Kf = 1150 Vậy vận tốc tới hạn của dòng khí trong tháp:
f = 1150. = 9
160,7133 lb/cu.ft
Tháp thường hoạt động tốt khi vận tốc khí bằng 90% vận tốc khí tại trạng thái ngập lụt = 0,9. f = 0,9.9 160,7133 = 8 244,6420 lb/cu.ft
Diện tích đĩa được tính theo sau:S= SB + SW + 2SDC
Trong đó SB là diện tích đĩa vùng sôi SDC là diện tích vùng chảy chuyền
SW là diện tích vùng thừa của tháp thường vào khoảng Sw = 20% Diện tích vùng chưng được tính theo công thức sau:
SB = GV/ = 106 329,4980 /8 244,6420 = 12,8968 ft2Diện tích vùng ống chảy chuyền:
SDC = GL/ , GL là lượng lỏng trung bình trong tháp được tính theo công thức sau: GL = (Gh + G17L)/2 G17L = GRV + GR Trong đó : GR = 321,7210 (Kmol/h) GRV = 105 714,4691 (lb/h) = = 917,6213 (Kmol/h) G17L = 321,7210 + 917,6213 =1 239,3423 (Kmol/h) = 145 213,5501 (lb/h) Vậy GL = (Gh + G17L)/2 =( 68 364,0246 + 145 213,5501)/2 = 106 788,7874 (lb/h) Trong thực tế tính toán tháp chưng cất thì với áp suất tại đáy tháp là 17 atm và khoảng cách giữa các đĩa là H = 25 in thì ta có thể chọn vận tốc dòng lỏng trong ống chảy chuyền L = 0,5 ft/s = 1800 ft/h
Trong đó thì L= L. L
Vậy diện tích ống chảy chuyền là
SDC = GL/( L. L ) = 106 788,7874 /( . 1800) = 1,9921 (ft2)
Diện tích vùng đĩa của tháp:
S = SB + 2SDC +SW = SB + 2SDC + 20%.S Từ đó suy ra S = = = 21,1013 (ft2) Vậy đường kính tháp D= = = 5,1833 (ft) = 5,1833 . 0,3048 = 1,5799 m m