6逐板计算法计算理论塔板数

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1、《逐板计算法计算理论塔板数》教学设计课程名称化工单元操作课题逐板计算法计算理论塔板数授课对象屮职二年级学生课型理论课授课人数48人课时1教材分析学标教目1.知识与技能：通过学习，学生能掌握逐板计算法计算理论塔板数。2.过程与方法：学生能通过逐板计算法的学习，分析解决实际问题，培养合作意识和创造性思维能力。3•情感态度与价值观：通过学习逐板计算法，学生能正确对待学习，养成良好的学习习惯，寻找有效的学习方法。教学重点逐板计算法计算理论塔板数教学难点逐板计算法的应用方法教学方式以PPT展示、黑板讲授相结合为主，启发、提问、讨论等多种方法相结合。课前准备1.全

2、班分为8个学习小组，选好小组长；2.多媒体课件ppt；3.上网了解逐板计算法的有关资料。程过学教学环节动活生学间时复习回顾导入新知V■1X1yW0+W」尢/?厶+-“•兀〃XXXxn/1W:X-R+L1」写QW/?厶书珂一一-=1--学yyV-讲授新知疑板确说尺旳酗敬上积兒L因板际乩譏RWM仑胡U-是辻抒>i肉百*牛<,论实l^^rD诙aiM帕帕甌股附实航顼雄憨理Jjoa减呵AlfFRrm一>?mr厶<>zE宀壬一c>z亠三n_V-X，41x-k亍fC^J玛‘SH-r^n"^bnWEy^-J-^Jz(x■可乍-不寻二一WVr£>么"44^ahh‘者

3、-iLo/I—•丄液相前♦热间的相时的用和求校K汽液其合传液限两触在可据先以讲授新知总之，引入理论板的概念，可用泡点方程和相平衡方程描述塔板上的传递过程，对精憎过程的分析和计算是十分有用的。2、逐板计算法逐板计算法通常从塔顶开始，计算过程中依次使用平衡方程和操作线方程，逐板进行计算，将每块塔板上的气液相组成计算出来，直至满足分离要求为止，从而确定精僻塔所需理论塔板数。对于连续精馆塔，从塔顶最上一层塔板（序号为1）上升的蒸汽经全凝器全部冷凝成饱和温度下的液体，因此憎出液和回流液的组成均为乃，即：y=xu根据理论板的概念，自第一层板下降的液相组成山与口互

4、成平衡，由相平衡方程得：从笫二层塔板上升的蒸汽组成乃与简符合操作线关系，故可用精帼段操作线方程由山求得匕，即:同理，乃与疋为平衡关系,可用平衡方程由乃求得疋，再用精饰段操作线方程由尢计算必。如此交替地利用平衡方程及精帼段操学生结合下图聆听讲解逐板计算去示意图归纳总结：第一步：求取相平衡方程第二步：求取操作线方程第三步：交替使用相平衡方程和操作线方程，求収全塔各板的气液相组成。平衡关系.~八~、、耕馆段操作线方程、?

5、_XDX»„平衡关系、“桁懈段操作线方程、%••…£5兀卩（泡点进料）提馆段操作线方程》平衡关系卞yn+1卞£+1……兀作线方程进行逐板

6、计算，直至求得的xWx£泡点进料）时，则第刀层理论板便为进料板。通常，进料板算在提傳段，因此精谓段所需理论板层数为5—1）。应予注意，对于其它进料热状态，应计算到X’WXq为止（屁为两操作线交点坐标值）。在进料板以下，改用提他段操作线方程由X®（将其记为X；）求得y；,即：R1%=——X.——:——xH,…R-1R-1再利用相平衡方程由必求算X2,如此重SI计算，直至计算到益为止。对于间接蒸汽加热，再沸器内汽液两相可视为平衡，再沸器相当于一层理论板，故提憾段所需理论板层数为5-1）。在计算过程中，每使用一次平衡关系，便对应…层理论板。逐板计算法计算结果

7、准确，概念清晰，但计算过程繁琐，一般适用于计算机的计算。注意：（1）从/二対开始，交替使用相平衡方程及精憎段操作线方程计算，直到总为止，使用一次相平衡方程相当于有一块理论板，第n块板即为加料板，精馅段Nt=n-l（块）。（2）当禺（泡点进料）时，改交替使用相平衡方程及提憾段操作线方程计算，直到矗为止，使用相平衡方程的次数为Nt,再沸器相当于一块理论板，总Nt=N-1（块）。典型例题在一常压连续精馆塔内分离苯一甲苯混合物，已知进料液流量为80kmol/h,料液中苯含量40%（摩尔分率，下同），泡点进料，塔顶流出液含苯90%,要求苯回收率不低于90%。塔顶

8、为全凝器，泡点冋流，回流比取2。在操作条件下，物系的相对挥发度为2.47。用逐板计算法确定所需的理论板数。学生分析、讨论小组代表发言具体答案见PPT课堂练习子翌卷学发评所点卜->求副HIM•“今卄崔讦*V17:7平->“吳呉皿勺1二『一-槨第第第H总结V口王nt<精咁密妙-T磁<-卅姑E汁确ffl使方R兀平斟斷刼"系训衡I附处人关使旳块丁北、一衡皆^(hL〃平&相1时使夬小交次一••,n斗・•"几耐蝴_™伪N-1"■»D使NY---布置作业教学反思