【導(dǎo)讀】出變換工序氣體中CO≤%（干）；變換氣出系統(tǒng)溫度35℃。半水煤氣進系統(tǒng)壓力：；系統(tǒng)壓差。出塔液：L1=4459560+117552+1476=4578590kg/h，ρL1=1187kg/m3，入塔液：L2=4459560+1476=4461040kg/h，ρL2=1192kg/m3，選擇d=50mm塑料鮑爾環(huán)（米字筋），其填料因子φ=120m-1，ε=，比表面積at=，Bain-Hougen關(guān)聯(lián)式常數(shù)A=，K=。泛點氣速uF可由Eckert通用關(guān)聯(lián)圖或Bain-Hougen關(guān)聯(lián)式求取，現(xiàn)按Bain-Hougen關(guān)聯(lián)式計算。泛點率關(guān)聯(lián)式求解uF。將入塔流量Vs=m3/s分為兩股，分別進入兩個塔內(nèi)，則每個塔的入塔流量為Vs=。此時每個塔的塔徑，圓整后取塔徑為.經(jīng)以上校核可知，填料塔直徑選用D=合理。十等份成10個小區(qū)間，可求得各分點處的壓強。溫度分布可利用各區(qū)間的熱量衡算求出。依據(jù)上述數(shù)據(jù)作出傳質(zhì)推動力及其倒數(shù)的計算結(jié)果如表。

　　

【正文】 ? ，當(dāng)塔內(nèi)徑較大時， TD 應(yīng) D 減大值。 故 2 7 1 0 m m40275040DD T ??? 。由于本塔的直徑大于 800mm，所以采用分塊式柵板。由于每塊柵板寬度應(yīng)小于 400mm（便于通過 450mm 的人孔），設(shè)計柵板由 6 塊組成，每塊寬度為mm36162170 ? ，且需要將其擱置在焊接于塔壁的支持 圈或支持塊上。 （ 2）柵板間距 t 為填料環(huán)外徑的 倍， t= ??? 。 柵板條厚度 S 一般取 4mm，高度根據(jù) 設(shè)計位于塔底的進氣管時，主要考慮兩個要求：壓力降要小和氣體分布要均勻。本設(shè)計由于填料層壓力降較大，減弱了壓力波動的影響，從而建立了較好的氣體分布；同時，本裝置由于直徑較小，可采用簡單的進氣分布裝置。由于為了對碳丙液的合理回收利用，所以對排放的凈化氣體中的液相夾帶要求較嚴格，故可采用塑料絲編結(jié)而成的絲網(wǎng)除沫器除液沫裝置。 根據(jù)出塔氣的流速和管徑選取絲網(wǎng) 除沫器的規(guī)格： H=150mm， H1=410mm， D=2021mm， G=242kg。 填料解吸塔計算一覽表 解吸塔類型：塑料鮑爾環(huán)解析填料塔 物料名稱 富液（碳酸丙烯酯） 解吸氣（水蒸汽） 操作壓力， KPa 操作溫度， ℃ 25 100 液體密度， kg/m3 1192 流量， kg/h 2230520 96484 塔徑， mm （分為兩個塔，每個塔塔徑 2400） 填料層高度， mm 22021 填料層壓降， KPa 黏度， kg/mh 5 塔內(nèi)件機械強度設(shè)計及校核 吸收塔機械強度設(shè)計及校核 選用 16MnR 鋼板，查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》 [18]表 94得： MPa170][ t ?? 焊接采用雙面焊 100%無損探傷檢查，焊接接頭系數(shù) ?? ，則由筒體的計算厚度為： ? ?c i D c 2 . 8 2 1 0 0 9 . 9 6 m m2 2 1 7 0 1 2 . 8pDtp? ?? ?? ? ?? ? ? ? 查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表 910。得 1 ?C mm ，取腐蝕裕量 2 2?C mm ，則 設(shè)計厚度 d2C 6 2 11. 96 m m? ? ? ? ??? 圓整后取名義厚度 d1n 12 m mCV? ? ? ? ? ? 塔殼和裙座的質(zhì)量 圓筒質(zhì)量 塔體圓筒總高度 0 25m?H ? ?22104? im D D H? ? ? ?2 2 32 1 1 2 2 1 0 0 2 5 7 . 8 5 1 04? ? ? ? ? ?? 封頭質(zhì)量 查文獻 [19]得： DN2100，壁厚 12mm 的橢圓形封頭的質(zhì)量為 251kg， 則 2 251 2 502 kg? ? ?m 裙座質(zhì)量 裙座尺寸： is os210 0 m m 211 2 m mDD??。 ? ?223 o s is s4m D D H? ?? 2 2 32 . 1 1 2 2 . 1 5 7 . 8 5 1 0 2 3 7 04? ? ? ? ? ?π （ ） kg 01 1 2 3 770 502 237 0 105 74. 8kg? ? ? ? ? ? ?m m m m 塔內(nèi)構(gòu)件質(zhì)量 查文獻 [17]得聚丙烯鮑爾環(huán)填料的堆積密度為 3m/kg76 ，則填料層重量202 0 .7 8 5 .1 1 6 7 6 4 2 0 9 .6 k gm2? ? ? ? ? 人孔、法蘭、接管與附屬物質(zhì)量 5 5 105 74. 8 264 kg? ? ? ?a 01mm 保溫材料質(zhì)量 ?m03 為封頭保溫層質(zhì)量 ? ??? ?? ? ? ???sm D D H m? ??2 20 3 0 0 0 2 0 3224 ? ? ? ?2 22 . 1 1 6 2 0 . 1 2 . 1 1 6 2 5 3 0 0 2 0 . 5 8 7 0 . 3 9 8 3 0 0 4 5 5 8 . 4??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???π kg4 平臺、扶梯質(zhì)量 ? ? ? ?04 ??? ??220 s 0 s P F Fπ 1m D + 2 δ + 2 B D + 2 δ n q + q H42 ? ? ? ?22 12. 11 6 2 0. 1 2 0. 9 2. 11 6 2 0. 1 2 2 15 0 40 36234 71 .3 kg? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??π4 式中： FH — 扶梯高度，為 36m； Fq — 籠式扶梯的單位質(zhì)量，為 m/0kg4 ； n— 平臺數(shù)量。 操作時塔內(nèi)物料質(zhì)量 05 4 5 7 8 5 9 0 4 4 6 1 0 4 0 58775kg2???m （ 1）全塔操作質(zhì)量 0 01 02 03 04 05 am m m m m m m? ? ? ? ? ? 32 3587 74? ?????? （ 2）塔設(shè)備最小質(zhì)量 min m in 01 02 03 04 a.? ? ? ? ?m m m m m m02 ? ?????? （ 3）塔自振周期計算 301 39 0 .3 3 1 0 ???eimHTH E S D 35 ???? ??? 由《塔設(shè)備》 [19]中查得： ? （設(shè)計地震烈度 8 級）。 由文獻 [19]查得： ? （ 2 類場地土，近震）。 圖51 塔體和裙座機械計算簡圖 地震影響系數(shù) 1 m a x1 0 . 3 0 . 4 5 0 . 1 41 . 1TT???? ??? ? ? ??? ?????? 結(jié)構(gòu)綜合影響系數(shù) Z ? 。 i 31000/ 1 4 .7 62100HD ??，接近于 15，且塔高大于 20m，所以必須考慮高振型影響。確定危險界面 。 00 截面為裙座基底截面， 11 截面為裙座人孔出截面， 22 截面為裙座與塔體焊縫處截面。 00 截面： 0 0E Z 01635M C a m g H? ? 1 mmN101 . 6 0 2310009 . 8 18 4 2 3 2 . 80 . 1 40 . 535168 ????????? 881 .2 5 1 .2 5 1 .6 0 2 1 0 2 .0 0 3 1 0 N m m0 0 0 0EEMM ?? ? ? ? ? ? ? 11 截面： ? ?1 1 3 . 5 2 . 5 3 . 5Z 1 0E 2 . 58 1 0 1 4 4175C a m gM H H h hH? ?? ? ?10004100031000310001031000175 8?????????? ????? 1 1 1 1 8 8EE1 .2 5 1 .2 5 1 .7 4 7 1 0 2 .1 8 4 1 0 N m mMM ?? ? ? ? ? ? ? 22 截面： ? ?2 2 3 . 5 2 . 5 3 . 5Z 1 0E 1 0 1 4 4175C a m gM H H h hH? ?? ? ?mmN100 . 9 1 600044000431000310001031000175 8?????????? ????? 2 2 2 2 8 8EE1 .2 5 1 .2 5 0 .9 1 6 1 0 1 .1 4 5 1 0 N m mMM ?? ? ? ? ? ? ? 風(fēng)力計算 （ 1）風(fēng)振系數(shù) 各計算塔段的風(fēng)振系數(shù)由式 i Zi2i 1 iVK f? ??? 計算。計算結(jié)果列于表 。 表 各塔段的風(fēng)振系數(shù) （ 2）有效直徑 eiD 設(shè)籠式扶梯與塔頂管線成 90176。角，取平臺構(gòu)建的投影面積 ??A ，則 Dei 取下使計算值中的較大者。 e i oi s i 3 42D D K K?? ? ? ? e i o i s i 4 0 p s= 2 2D D K d??? ? ? ? 式中，塔和管線的保溫層厚度 si ps 100m m???? ，塔頂管線外徑 0 3 4 23 3 7 m m 4 0 0 m m? ? ? ?， ， i Ad K K l。 各塔段 eiD 計算結(jié)果列于表 。 表 各塔段有效直徑 Dei 塔段號 1 2 3 4 5 6 塔段長度 il 1000 4000 3500 7500 7500 7500 3K 400 i4 lA2=K ? 0 0 200 111 111 111 eiD 2556 2256 2393 2304 2304 2304 （ 3）水平風(fēng)力計算 由下使計 算各塔段的水平風(fēng)力 6i 1 2i 0 i i e i 10 NP K K q f l D ??? 各段有關(guān)參數(shù)及計算結(jié)果列于表 。 表 各塔段水平風(fēng)力計算結(jié)果 塔段號 1 2 3 4 5 6 K1 K2i 塔段號 1 2 3 4 5 6 計算截面距地面高度 m/hit 1 5 16 30 脈動增大系數(shù) ? （ B 類） 脈動影 響系數(shù) iv （ B 類） 振型系數(shù) ?zi 風(fēng)壓高度變化系數(shù) f （ B 類） 2 1 ???i Zii VK fi? ）（ 20 N/m/q 400 fi l i/mm 1000 4000 3500 7500 7500 7500 /Dei mm 2556 2256 2393 2304 2304 2304 Pi/N 風(fēng)彎矩計算： 風(fēng)彎矩由下式計算： 1 1 i i + 1 i + 2 nw i i + 1 i i + 2 i i + 1 i + 1 i + 22 2 2 2nil l l lM P P l P l l P l l l? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ??? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 00 截面： 0 0 3612w 1 2 1 3 1 2 6 1 2 3 4 52 2 2 2llllM P P l P l l P l