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《焦油蒸餾餾分塔的計算(Dg1800)講解.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、3.2.5餾分塔已知條件:直接蒸汽量從二段蒸發(fā)器來的311.9kg/h進(jìn)入餾分塔的,按焦油量的1.7%計391.5kg/h小計703.4kg/h塔頂壓力(絕對壓力)1.02kg/cm3塔頂溫度105℃冷回流量kg/h回流溫度30℃輕油餾分汽化熱396.9kJ/kg輕油餾分平均比熱0~110℃1.89kJ/kg·℃0~30℃1.68kJ/kg·℃蒸發(fā)回流所需要的熱量:Q==.2kJ/h內(nèi)回流量:=13185.4kg/h塔頂汽相負(fù)荷:=1.395m3/s=5023.3m3/h汽相重度:=2.78kg/m3液相重度:0.81
2、2=812kg/m3式中0.00008—計算系數(shù);0.88—輕油餾分20℃時的比重。液相負(fù)荷:=0.00451m3/s空塔氣速:=0.853m/s式中—系數(shù),根據(jù)不同板間距求得(當(dāng)板間距是450mm時,求得=0.05)。適宜空塔氣速按0.7Wmax計算塔徑:D===1.725m=1725mm按設(shè)備系列,故選用Dg=1800mm的餾分塔,蒽塔也取Dg=1800mm。3.4.1塔徑D=1.8m則塔板面積AT=0.785×D2=0.785×1.82=2.54m2空塔氣速3.3.2塔高根據(jù)經(jīng)驗頂部空間一般取1.2~1.5m,故
3、取h1=1.5m,底部空間h2=1.5m[22]。有效塔高根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)料板間距增至600mm,人孔所在板間距增至500mm取4個人孔,裙座取3m,由于第22、24、26、28、36、38、40、42層有側(cè)線采出故塔板間距增至500mm。所以有效塔高H0=0.45×46+(0.5-0.45)×8+(0.6-0.45)×1+(0.5-0.45)×3=21.6m塔高:H=21.6+1.5+1.5+3=27.6m故塔高取28m。3.4.2圓泡罩塔盤的設(shè)計⑴泡罩尺寸的選擇泡罩尺寸選取100mm⑵需要泡罩個數(shù)m選擇圓形泡罩,齒縫為矩
4、形型,根據(jù)下式得出泡罩個數(shù):Vm=式中Vm—滿負(fù)荷所取Vm=2.13Vsm—每層塔板上泡罩的個數(shù);F4—每個泡罩的齒縫總面積;h—齒縫的高度。根據(jù)經(jīng)驗得出一下數(shù)據(jù):F4=5m2h=0.032m所以:91個⑶需要的鼓泡面積鼓泡中的中心距滿足:t=(1.25~1.5)D;t-D=25~75mm根據(jù)本課題取t=1.4D=140mmt-D=40mm符合條件。按正三角形排列,每個泡罩所占的正六角行鼓泡面積ab(mm2)為:ab=0.866t2=0.866mm2整個塔盤鼓泡面積Aa(m2)為:Aa=mab=1.477m23.3.4
5、板面布置⑴選定流行由液相負(fù)荷Ls=0.00569m3/s=20.5m3/h估采用單流型[19]。取堰長Lw為塔徑的0.66倍,即堰長為:Lw=0.66×1.8=1.19m塔截面積為:AT=2.54m2單型塔板系列選定降液管面積Af與塔截面積AT之比以及弓形降液管寬度Wd與塔徑D之比分別為:故可以知:Af=0.0721×2.54=0.183m2Wd=0.124×1.8=0.223m降液管內(nèi)停留時間應(yīng)保證液體在降液管內(nèi)的停留時間大于3~5s,才能保證液體所夾帶氣體的釋出。故所夾帶氣體可以釋出。降液管尺寸可用。⑵泡罩排列泡罩
6、按正三角形排列,在鼓泡區(qū)工排列109個:鼓泡區(qū)面積占的百分比為:(規(guī)定在50%~80%之間)降液管面積占的百分比為:%(規(guī)定在10%~20%之間)邊緣面積占的百分比為:1-63%-14.4%=22.6%(規(guī)定在20%~50%之間)故滿足塔盤分配要求。⑶齒縫開度hs根據(jù)經(jīng)驗可知:當(dāng)最低氣體負(fù)荷時,最小齒縫開度h0mm當(dāng)正常氣體負(fù)荷時,hs當(dāng)最大氣體負(fù)荷時,hs=h=0.032本設(shè)計是在正常負(fù)荷下操作即hsmm⑷堰上液溢流高度how采用平流堰,可用下式計算:How=式中E—液體收縮系數(shù);一般取1Lw—堰長,m。當(dāng)h所以:H
7、ow=0.02⑸堰高h(yuǎn)w及降液管底距下層塔板的距離h0根據(jù)常壓操作壓力,初步選定動液封:hds=40mm=0.04m靜液封:hss=hds-how=0.04-0.02=0.02m堰高h(yuǎn)w可按下式計算:hw=hT+hss+hr+h式中hT—泡罩下縫至塔板的間距,mhr—泡罩帽緣圈高度,mh—齒縫的高度,mhss—靜液封,m對于直徑是100mm的泡罩,查得經(jīng)驗數(shù)據(jù),hT=15mm,hr=3mm。則hw=15+20+3+32=70mm故選定堰高h(yuǎn)w=70mm降液管底部液封為20mm,則降液管底與下層塔板的距離應(yīng)為:h0=0.
8、07-0.02=0.05m⑹液面梯度液面流過板面梯度與液流量(以表示)堰高h(yuǎn)w及泡罩底緣塔板的距離hT有關(guān),也可按查得=11由于此值較小,可忽略不計。⑺動液封hdshds=how+hss+0.01+0.03=0.04mm3.3.5塔板壓降蒸汽通過塔板時可按下式計算壓降:hp=hL+hc+hs式中hp—塔板壓降,m液柱;hs—齒縫局