Выбираем тарелку типа ТС - Р [приложение 2, стр. 118].

Принимаем следующие размеры ситчатой тарелки:

Диаметр отверстий do = 4 мм

Высота сливной перегородки hП = 40 мм

Свободное сечение тарелки (суммарная площадь отверстий) 8% от общей площади тарелки.

Площадь, занимаемая двумя сегментными переливными стаканами, составляет 20% от общей площади тарелки.

Периметр слива П = 3.1 м.

Рассчитаем гидравлическое сопротивление тарелки в верхней части и в нижней части колонны по уравнению:

где Δpсух - сопротивление сухой тарелки;

Δpб - сопротивление, вызываемое силами поверхностного натяжения;

Δpгж - сопротивление газожидкостного слоя на тарелке.

А) в верхней (укрепляющей) части колонны:

Гидравлическое сопротивление сухой тарелки:

где - коэффициент сопротивления неорошаемых ситчатых тарелок со свободным сечением 7-10%;

скорость пара в отверстиях тарелки.

Сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения:

где - поверхностное натяжение жидкости при средней температуре в верхней части колонны 100 °С; d0 = 0-004 м - диаметр отверстий тарелки.

Сопротивление парожидкостного слоя на тарелке:

где отношение плотности парожидкостного слоя (пены) к плотности жидкости, принимаемое приближенно равным 0.5.

hпж - высота парожидкостного слоя (пены) вычисляется по формуле:

где Δh высота слоя над сливной перегородкой рассчитывается по формуле:

где объемный расход жидкости,

П - периметр сливной перегородки.

Объемный расход жидкости в верхней части колонны:

где Мср средняя мольная масса жидкости, кг/кмоль;

МD мольная масса дистиллята, кг/кмоль.

Ширину переливного порога находим, решая систему уравнений:

где R=1.8 м радиус тарелки; П=3.1 м - периметр сливной перегородки.