【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 mm，管程數(shù) n=4，管長(zhǎng) L=，管徑d=192mm，壁厚δ =。 預(yù)設(shè)管、殼程壓力均為 ∴ 選擇型號(hào)為： BES500— — — — 4Ⅱ t1=15℃ T2=℃ t2=80℃ T1=213℃ 驗(yàn)算： 以 A = m2 回算溫差修正系數(shù) ? ? = mtKAQ? = 10* 6?? = ∴ 急凍器 采用 BES500— — — — 4Ⅱ，對(duì)溫度影響較小，操作彈性大，符合要求。 廢酸儲(chǔ)罐 1 已知：儲(chǔ)罐的壓力 P=，溫度 T=80℃。 儲(chǔ)存物質(zhì)為經(jīng)過廢酸，廢酸中水的質(zhì)量 流量為 ， HCl 的質(zhì)量流量為 , 密度 ? = g /cm3，裝料系數(shù) ? 為 。 計(jì)算： V= ??m ?3cm/ *104m3 344102 m10* 10* ?? ??? ?VV V 根據(jù)已知 壓力 P=，溫度 T=80℃和 34102 10* mVR ?? ，可從清洗罐規(guī)格表中選用型號(hào)為 的清洗罐，其容積為 m3。 廢酸儲(chǔ)罐 2 已知：儲(chǔ)罐的壓力 P=，溫度 T=80℃。 儲(chǔ)存物質(zhì)為經(jīng)過廢酸，廢酸中水的質(zhì)量 流量為 ， HCl 的質(zhì)量 流量為 , 密度 ? = g /cm3，裝料系數(shù) ? 為 。 計(jì)算： V= ??m ?3cm/ *104m3 344102 m10* 10* ?? ??? ?VV V 根據(jù)已知 壓力 P=，溫度 T=80℃和 34102 10* mVR ?? ，可從清 洗罐規(guī)格表中選用型號(hào)為 的清洗罐，其容積為 m3。 1 已知 物料 進(jìn)料量（ mol/s） 出料量（ mol/s） 偏氟乙烯 三氯甲烷 二氯甲烷 二氟乙烯 HCL 水蒸汽 空氣 四氟乙烯 HCl 分離的流量為 氣相流通流量 為 液相流通流量為 氣相流通體積 V= ??m ?3cm/ 液相流通體積 V= ??m ?3cm/ 所以筒體直徑為 筒體高度為 1 已知 物料 進(jìn)料量（ mol/s） 出料量（ mol/s） 偏氟乙烯 三氯甲烷 二氯甲烷 二氟乙烯 HCL 水蒸汽 空氣 四氟乙烯 HCl 分離的流量為 氣相流通流量為 液相流通流量為 氣相流通體積 V= ??m ?3cm/ 液相流通體積 V= ??m ?3cm/ 所以筒體直徑為 筒體高度為 堿洗塔 已知 物料 進(jìn)料量（ mol/s） 出料量（ mol/s） 偏氟乙烯 三氯甲烷 二氯甲烷 二氟乙烯 水蒸汽 空氣 四氟乙烯 HCl HCl 分離流量為 液相流通體積為 V= ??m ?3cm/ 所以筒體直徑為 2m 筒體高度為 堿液槽 已知堿液分離流量為 密度 ? = g /cm3，裝料系數(shù) ? 為 。 計(jì)算： V= ??m ?3cm/ .6g7 3102 m8 6 0 ??? ?VV V 根據(jù)已知 壓力 P=，溫度 T=℃和 3102 mVR ? ，可從清洗罐規(guī)格表中選用型 號(hào)為 的清洗罐，其容積為 m3 堿液輸送泵 已知：堿液流量為 8. ， 25 ℃時(shí) ρ =780kg/ m3 ，μ = ，泵的出管口處高度為 m 計(jì)算 ： 選管內(nèi)流速 u= m/ s，估算管內(nèi)徑 d=uqv 43600 ??= 4 ???= m 選取管道內(nèi)徑 d= m 管內(nèi)流速 u= 243600 dqv??= 24 )(3600 ??= m/s Re= ??du= ?? ??= 那么， Re64?? = 兩個(gè)截止伐（全開） 6003002 ???dle ,一個(gè)止逆伐（球式） 3500?dle ，一個(gè)水表及一個(gè)壓力表 7003502 ???dle ，一個(gè) 90o 彎頭 35?dle ，管出口突然擴(kuò)大 1?? 。 管路的壓頭損失 gud llH ef 2)( 2?? ????? = 0 7 )1357 0 03 5 0 06 0 00 4 12(0 8 2??????? = 以兌稀儲(chǔ)罐的液面為基準(zhǔn)面，在兌稀儲(chǔ)罐的液面與兌稀反應(yīng)釜上泵的出管口面間列伯努利方程，得揚(yáng)程 H= ?????? fHZ m 根據(jù)已知流量 ?vq m3/h， 揚(yáng)程 H=37 m，可從離心泵規(guī)格表中選用型號(hào)為 IS5032500 的泵。其揚(yáng)程 H=50 m， 流量 ?vq m3/h。 驗(yàn)證： 以兌稀儲(chǔ)罐的液面為基準(zhǔn)面，在兌稀儲(chǔ)罐的液面與兌稀反應(yīng)釜上泵的出管口面間列伯努利方程，得 fHZH ???? ，即 fH??? ?? fH m 由公式得gud llH ef 2)( 2?? ?????，即 )1357 0 03 5 0 06 0 00 4 12(0 8 2???????? u 解得 ?u m/ s 那么 6 0 043 6 0 0 22 ??????? ?? udqv m3/h＞ m3/h 所以該輸送泵能夠完成輸送任務(wù)。 氣柜（以 V0301 為例子說明） 已知：氣柜的壓力 P=，溫度 T=℃。裂解氣的平均質(zhì)量流率為m=90g/s， 密度 ? = /cm3，裝料系數(shù) ? 為 。 計(jì)算： V= ??m?3cm/ 690g^4m3 3440302 ?? ????? ?VV 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以從緩沖罐 規(guī)格表中選用型號(hào)為 的氣柜，其容積為 3m3。 緩沖罐（以 V0302 為例子說明） 已知： 氣柜的壓力 P=，溫度 T=℃。裂解氣的平均質(zhì)量流率為m=690g/s， 密度 ? = g /cm3，裝料系數(shù) ? 為 。 計(jì)算： V= ??m?3cm/ 690g^4m3 3440302 ?? ????? ?VV V 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以從緩沖罐 規(guī)格表中選用型號(hào)為 的緩沖罐，其容積為 1m3。 一級(jí)壓縮機(jī)（以 C0301 為例子說明） 已知：裂解氣的流量為 min/3m,通過查壓縮機(jī)型號(hào)表，選取電機(jī)功率為45kw，外型尺寸為 1360x1200x1600,具體參數(shù)如下表： 干燥塔（以 T0301 為例子說明） 已知：裂解氣的流量為 min/3m,由于要干燥的氣體的流量不是太大，而且里面的干燥物質(zhì)是氯化鈣，所以自定義為 塔徑為 800，高度為 1000 的圓柱形干燥塔作為干燥設(shè)備。 汽油分離器（以 V0304 為例子說明） 定義 ： 油氣分離器是把油井生產(chǎn)出的原油和伴生天然氣分離開來的一種裝置。油氣分離器置于潛油離心油氣分離器泵和保護(hù)器之間，將井液中的游離氣體與井液分離，液體送給潛油離心泵，氣體釋放到油管和套管環(huán)形空間。形式有時(shí)候分離器也作為油氣水以及泥沙等多相的分離、緩沖、計(jì)量之用。從外形分大體有三種形式，立式、臥式、球形。部件油氣分離元件是決定空壓機(jī)壓縮空氣品質(zhì)的關(guān)鍵部件，高質(zhì)量的油氣分離元件不僅可保證壓縮機(jī)的高效率工作 ，且濾芯壽命可達(dá)數(shù)千小時(shí)。從壓縮機(jī)頭出來的壓縮空氣夾帶大大小小的油滴。大油滴通過油氣分離罐時(shí)易分離，而小油滴（直徑 1um以下懸浮油微粒）則必須通過油氣分離濾芯的微米及玻纖濾料層過濾 。 換熱器 本工段 設(shè)計(jì)的換熱器，對(duì)于冷凝器全部采用浮頭式換熱器，對(duì)于精餾塔中的再沸器全部采用立式熱虹吸式再沸器。 項(xiàng)目設(shè)計(jì)中主要有7 個(gè)冷凝器和 6 個(gè)再沸器，各換熱器的換熱量在能量衡算中有詳細(xì)的說明，在此就不詳細(xì)計(jì)算。這里只是重點(diǎn)介紹換熱器選型的計(jì)算全過程并且對(duì)于選出的型號(hào)進(jìn)行了驗(yàn)算。各換熱器計(jì)算如下。 （ 1） E0401 預(yù)冷器 已知： 能量衡算中計(jì)算得冷凍鹽水需帶走熱量 ， 采用逆流換熱， T1=℃， T2=5℃， t1=15℃， t2=5℃。 依經(jīng)驗(yàn)取 K = 250 W/(m2．℃ ) = 900KJ/(m．℃． h), 溫差修正系數(shù) φ = E0401 換熱框圖如圖 1 E0401換熱框圖 ∴ 計(jì)算有： Δ t1=T1t2=℃ 5℃ =℃ Δ t2=T2t1=5℃ （ 15℃） =20℃ mt? =2121ln tttt?????= ? =℃ T2=5℃ 裂解氣 T1=℃ 冷凍鹽水 t1=15℃ t2=5℃ 由公式 Q=KAΔ tmφ得： A= ???mtKQ= 0 0 6 5 2 7 ??? ㎡ 依據(jù)換熱面積，查《化工原理》附表選型有 換熱面積 A= ㎡，公稱直徑 DN =325mm，管程數(shù) n=4，管長(zhǎng) L=3m，管徑 d=25mm，壁厚δ =2mm。 預(yù)設(shè)管、殼程壓力均為 ∴ 選擇型號(hào)為： BES325— — — 3/25— 4Ⅱ 驗(yàn)算： 以 A = ㎡ 回算溫差修正系數(shù) φ ? =mtKAQ? = 6 5 2 7 ??? ∴ E0401 預(yù)冷器采用 BES325— — — 3/25— 4Ⅱ，對(duì)溫度影響較小，操作彈性大，符合要求。 （ 2） E0403再沸器 已知： Chemcad 計(jì)算得導(dǎo)熱油需帶走熱量 ， 采用逆流換熱， T1=350℃， T2=250℃， t1=5℃， t2=41℃。 依經(jīng)驗(yàn)取 K =1200 KJ/(m℃ h), 修正系數(shù) ? = E0402 換熱框圖如圖 2 圖 2 E0403換熱框圖 計(jì)算有： 1t? =1T 2t =350℃ （ 41） ℃ =391℃ 2t? =2T 1t =250℃ 5℃ =245℃ mt? =2121ln tttt????? =245391ln245391? =℃ 由公式 Q = KA mt? ? 得： A= ???mtKQ= ?? = ㎡ 依據(jù)換熱面積，查選型表有 換熱面積 A= ㎡，公稱直徑 DN =400mm，管程數(shù) n=1，管長(zhǎng)L=，管徑 d=38mm，壁厚δ =2mm。預(yù)設(shè)管、殼程壓力均為 ∴ 選擇型號(hào)為： GCH 400— — T2=250℃ 導(dǎo)熱油 T1=350℃ 裂解氣 t1=5℃ t2=41℃ 驗(yàn)算： 以 A = ㎡ 回算溫差修正系數(shù) ? ? =mtKAQ? = ?? = ∴ E101 冷卻器采用 GCH 400— — ，對(duì)溫 度影響較小，操作彈性大，符合要求。 （ 3） E0402 冷凝器 已知： Chemcad 計(jì)算得冷卻水需帶走熱量 ， 采用逆流換熱， 1T =5℃， 2T =76℃， 1t =25℃， 2t =50℃。 依經(jīng)驗(yàn)取 K = 250 W/(m2．℃ ) = 900KJ/(m．℃． h), 溫差修正系數(shù) ? = E0402 換熱框圖如圖 3 圖 3 E0402 換熱框圖 ∴ 計(jì)算有： 2T =76℃ 裂解氣 1T =5℃ 冷 卻 水1t =25℃ 2t =50℃ 1t? =1T 2t =5℃ 50℃ =45℃ 2t? = 2T 1t =76℃ 25℃ =91℃ mt? =2121ln tttt????? =9145ln)91(45????? =℃ 由公式 Q=KA mt? ? 得： A= ???mtKQ= ?? = ㎡ 依據(jù)換熱面積， 查《化工原理》附表選型有 換熱面積 A= ㎡，公稱直徑 DN =325mm，管程數(shù) n=2，管長(zhǎng)L=，管徑 d=19mm，壁厚δ =2mm。預(yù)設(shè)管、殼程壓力均為 ∴ 選擇型號(hào)為： BES325— — — — 2Ⅱ 驗(yàn)算： 以 A = 回算溫差修正系數(shù) ? ? =mtKAQ? = 715144?? = ∴ E0402 冷卻器采用 BES325— — — — 2Ⅱ，對(duì)溫度影響較小，操作彈性大，符合要求。 （ 4） E0404冷凝器 已知： Chemcad 計(jì)算得冷卻水需帶走熱量 ， 采用逆流換熱， 1T =℃， 2T =℃， 1t =25℃， 2t =50℃。 依經(jīng)驗(yàn)取 K = 250 W/(m2．℃ ) = 90