【正文】 /)08(.45)(21?? 塔頂冷凝器的計算由前計算 JhkcalP /43./???（1）熱負(fù)荷的計算 hkJkclP /1054./)%510( 7?（2）傳熱面積 ?? KtTtm )36()4(ln211 ?????? ??式中 K—總傳熱系數(shù)，W/(㎡ uVdpS .?選公稱直徑（D g）400mm，查 132 頁 【4】 外徑 426mm，壁厚 9mm。（4）塔釜液出口查 183 頁 【1】 ，u=~1m/s ，取 u=， sWVS /??? mudS .選公稱直徑 【7】 （D g）32mm，外徑 38mm，壁厚 。表 22 接管尺寸匯總項目 公稱直徑 mg/外徑 /外 接管壁厚/mm項目 公稱直徑 mDg/外徑 /外 接管壁厚/mm塔頂蒸汽出口400 426 。（6）再沸器進(jìn)入塔內(nèi)管口直徑 選擇臥式再沸器汽化率 50%smV/6930.?? smV/??入查 183 頁 【1】 u=10~30m/s ,取 20m/s，30 / 43 muVdS ???選公稱直徑 【7】 （D g）300mm，外徑 325mm，壁厚 8mm。/s muLdS . ???選公稱直徑 【7】 （D g）250mm，外徑 273mm，壁厚 8mm。（3）水量計算 )(12tWCP?? t30271?? K30976??hkgtcQWp /)3()(12?? 確定塔體各接管及材料（1）蒸汽管 udVS24??式中 d—塔頂蒸汽出口管直徑，mm u—氣體速度，m/s。圖 3 精餾段操作性能圖精餾段 操作彈性 ??V提餾段 操作彈性 9i 塔的附屬設(shè)備計算 再沸器的計算由前計算 hkJhkcalQW /10374./???（1）熱負(fù)荷的計算 kJcl/539./.)%1( 7?（2）傳熱面積28 / 43 ?? KtTtm )56()180(ln121 ?????? ??式中 K—總傳熱系數(shù)，W/(㎡由 195 頁式（710） 【3】 /. ?????????WOWLEh式中 E—液流收縮系數(shù)，一般取 。）（?. 浮閥塔的負(fù)荷性能圖 霧沫夾帶線取霧沫夾帶 e=10%按夾帶量經(jīng)驗式計算 ).1(1.%0 ??????????上uhL精餾段 ??????Lu上 )1( ??????????上uh提餾段 ??????Lu上假設(shè) smLS/? smh/23? /184.???????WhOWEh . /3????????su /??上 mDVS /?上?在操作范圍內(nèi)任取若干個 LS 值，依式計算出相應(yīng)的 VS 值，列于表 20 中。s/㎡687.?44℃時 .. ??????????????????m51℃時溫 度組 分22 / 43 ??????????????????m③計算開孔區(qū)截面積占塔總截面積的百分率 ?????????????? ?? rxxrrxxrAP 12211122 sinsin0?? ?? ??SdWD?式中 AP—開孔區(qū)面積， ㎡ 。mNcdyn/10/13???計算液體平均表面張力 ??imx?式中 —表面張力，dyn/cm。/..53.??VC20 / 43溢流的流程長度 ???????dWDZ鼓泡區(qū)面積 ㎡67156fTaA查圖得最大氣相負(fù)荷系數(shù) 精餾段： 提餾段：AFC2.?AFC不同物系的系數(shù)因數(shù)為 所以氣相負(fù)荷 精餾段： .. 提餾段： 1200???AF將所有參數(shù)代入，得：精餾段 % ????? ?提餾段 ...7F ??取最大值 F1=%及 F1=%，對于大塔，均滿足 F1＜80%~82%。Ch?（2）板上清液層阻力，根據(jù) 201 頁式（726） 【3】 OWl??精餾段 （m 液柱）.?l提餾段 （m 液柱）7（3）忽略表面張力的壓力降 ?h故氣體通過塔板的壓力降：精餾段 （m 液柱）123..074.???P提餾段 （m 液柱）0565 霧沫夾帶（1）根據(jù) 202 頁式（733）、式（734） 【3】 泛點率 %1010????aAFSVCZL 或 式中 F1—泛點率； CV—氣相負(fù)荷，m179。精餾段 ????????OWh提餾段 m5../6. 3/取出口堰高 hW=50mm 根據(jù) 194 頁式（79） 【3】 板上液層高度 OWLh??精餾段 ??Lh提餾段 mm01取 mm。~ （2）降液管底隙高度 h0 計算根據(jù) 197 頁式（716） 【3】 OLwuh?0式中 LW —弓型降液管出口堰長度，m； —降液管底隙流體速度，m/s。 溢流堰及降液管設(shè)計計算塔盤為雙溢流塔板，溢流堰為弓型，降液管為弓型。精餾段 ?提餾段 個980463?? 查 120 頁表 45【8】 得雙溢流型塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)，見表 16。（2）計算實際空塔氣速 ku ?精餾段 m/?提餾段 m/ 浮閥塔塔板結(jié)構(gòu)尺寸確定 塔板布置（1）浮閥型式：選擇 F1 型重閥，閥片厚度 δ=2mm，閥質(zhì)量為 33g，H= ,L=, m39?浮閥最大開度 ，最小開度 。；V g—重力加速度，m/s178。根據(jù)公式： VLSTgHC????2105.式中 C—負(fù)荷系數(shù)； HT—塔板間距， m； LS—下降液體的體積流量， m179。/h m179。/h= m179。/h= m179。 由 Tr 、P r 查附圖（23） 【2】 得 Z= ㎏/m179。）C3H6C3H8C4H104774620475460551460449549液體平均密度見表 13表 13 液體平均密度項目 44℃ 45℃ 51℃液體平均密度/（㎏/m179。ml?塔頂溫度 44℃，13 / 43 ????ml? ㎏/m179?；?合? （ ） V =0 （ ） L =0混 合H?混 合H?查 158~159 頁圖 104，圖 105 得 【2】 丙烯 HVi =㎏ HLi =㎏丙烷 HVi =㎏ HLi =29kcal/㎏ HVP =+= kcal/㎏ HLP =+29= kcal/㎏ QP=（R+1）D(H VD HLD)=(+1)7595（） = kcal/h = kJ/h710式中 HVP—每千克由冷凝器上升蒸汽的焓，kcal/㎏； HLP—每千克冷凝液的焓，kcal/ ㎏ 。取實際塔板數(shù) N=100 塊計算板效率，109 頁式（653） 【10】 ET= %.?N式中 ET—塔板效率； NT—理論塔板數(shù)，塊； N—實際塔板數(shù)，塊。 因為泡點進(jìn)料，故 δ= 則有9 / 43 ?????????? 整理得 178。iXK再假設(shè)：塔釜溫度為 51℃，得 k 值 【10】 。假設(shè)：泡點進(jìn)料，溫度為 45℃，依 T、P，得到平衡常數(shù) k 值 【10】因為 =≈1iXK?所以 確定進(jìn)料溫度為 45℃，進(jìn)料組成的 KiXi 值見表 6進(jìn) 料塔 頂塔 釜7 / 43表 6 進(jìn)料組成的 KiXi 值進(jìn) 料 Xi Ki KiXiC3H6 C3H8 C4H10 共計 確定塔頂溫度 假設(shè)：塔頂露點溫度為 44℃，同理得 k 值 【10】 。XF=D 質(zhì)量分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)換將質(zhì)量分?jǐn)?shù)換算成摩爾分?jǐn)?shù)按下式計算： XA= CWBAWAMXM///?式中 XA—液相中 A 組分的摩爾分?jǐn)?shù)； MA、 MB、 MC—A、 B、 C 組分的摩爾分?jǐn)?shù)，㎏/kmol；XWA、 XWB 、 XWC—液相中 A、 B、 C 組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 計算塔頂小時產(chǎn)量計算每小時塔頂產(chǎn)量，每年的操作時間按 7900h 計算（7000+100N）。另一部分凝液作為回流返回塔頂。丙烯精餾塔工藝流程簡圖如圖 1 所示。預(yù)計 20222022 年間，中國丙烯產(chǎn)能年均增長率為 %，高于全球平均增長率 %。到 2022 年，中國將不斷新增大型乙烯生產(chǎn)裝置，同時煉廠生產(chǎn)能力還將繼續(xù)擴大，這將增加丙烯的產(chǎn)出。2022 年 112 月，中國丙烯進(jìn)口均價 美元/ 噸，較 2022 年的 美元/ 噸增長 %。2022 年 112 月，中國丙烯出口量 噸，累計金額 萬美元。近年來，中國丙烯工業(yè)都是以進(jìn)口為主，出口相對較少。中國丙烯主要來源于乙烯裂解裝置、煉廠催化裂化和催化裂解裝置，現(xiàn)有生產(chǎn)裝置多已采用國內(nèi)開發(fā)的增產(chǎn)丙烯技術(shù)，裝置開工率超過 100%。2 / 43 丙烯行業(yè)特點縱觀中國丙烯行業(yè)，有如下幾個主要的特點：總體規(guī)模較大。構(gòu)筑圍堤或挖坑收容產(chǎn)生的大量廢水。盡可能切斷泄漏源。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳。 消防措施危險特性：易燃，與空氣混合能形成爆炸性混合物。保持呼吸道通暢。個別人胃腸道功能發(fā)生紊亂。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生產(chǎn)丙烯腈、異丙烯、丙酮和環(huán)氧丙烷等。關(guān)鍵詞：丙烯；精餾塔；物料衡算；熱量衡算；塔溫；操作彈性；8 / 43目錄 ........................................................................1 丙烯概述 ...............................................................1 主要特性 .........................................................1 危險性 ...........................................................1 丙烯行業(yè)特點 ...........................................................2 .................................