【正文】 分比 )； F粗笨 ＝ 量。 煤氣中粗苯體積流量 V 粗笨 ＝ G粗笨 / ρ 粗笨 ＝ Nm3 /h ,其中 ，ρ 粗笨 ＝ ，是粗苯蒸氣密度。 混合煤氣體積流量 V混合煤氣 ＝ V煤氣 + V SH2 + V 粗笨 ＝ Nm3 /h 終冷塔塔前煤氣中水蒸氣體積流 塔前水蒸氣V ＝ 混合煤氣V P50 /(P 入+10333－ P50)＝ 1255/（ 1100+103331255） = Nm3 /h , 其中 ， P50 ＝ 1255mmH2O ,是 50℃（塔前煤氣露點）下水蒸所飽和蒸氣壓； P 入 ＝ 1100mmH2O ,是入終冷塔煤氣壓力（表壓）。 終冷塔塔前 煤氣中水蒸氣大質(zhì)量流量 塔前水蒸氣G ＝ 塔前水蒸氣V 18/=,其中， 18kg/kmol 是水的摩爾質(zhì)量， Nm3 /kmol 是標準情況下干摩爾氣體的體積。 終冷塔塔后煤氣中水蒸氣體積流量 塔后水蒸氣V ＝ 混合煤氣V P 21 （ P 出 +10333－ P21）＝ 50602 253/（ 1000+10333－ 253）＝ /h ，其中， P21 ＝ 253mmH2O ,是 21℃（終冷溫度）下水蒸氣飽和蒸氣壓； P出 ＝ 1000mmH2O ,是出終冷塔煤氣壓力（表壓）。 終冷塔塔后煤氣中水蒸氣質(zhì)量流量 塔后水蒸氣G = 塔后水蒸氣V 18/＝ 18/＝ 。 進出終冷塔煤氣主要組分的質(zhì)量流量和體積流量 組分 質(zhì)量流量（ kg/h） 體積流量（ Nm3 /h） 遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 干煤氣 20737 45576 硫化氫 進塔 粗 苯 水蒸氣 干煤氣 20737 45576 硫化氫 出塔 粗 苯 水蒸氣 通過對進出洗苯塔煤氣平均流量，洗油循環(huán)量，貧富油中粗苯量的計算，來計算洗苯塔的塔徑，塔高等。并完成洗苯塔填料的計算和選型。 進、出洗苯塔的粗煤氣量 入洗苯塔的粗煤氣量 入洗苯塔粗煤氣量： V煤氣 =45576Nm3/h； 經(jīng)硫銨工段的粗煤氣中主要成分是煤氣、粗苯和水蒸汽。 煤氣中的粗苯在洗苯塔內(nèi)的回收率： 121 ??? ?? 式中α 1，α 2— 洗苯塔入口煤氣和出口煤氣中粗苯的含量，α 1=36g/Nm3，α 2=。 故 回收率為： % ????? ??? 入洗苯塔粗煤氣中的粗苯量為： 45576 36 103=入洗苯塔粗煤氣中水蒸汽含量： 粗苯的組成表 指標名稱 苯 甲苯 二甲苯 溶劑油 指標（質(zhì)量 %） 70 20 5 5 分子量 78 92 106 120 以 100kg粗苯為基準 ， 按表中的數(shù)據(jù)可得苯的分子量為 ： 120/5106/592/2078/70100Mb ???? = 粗煤氣含粗苯的摩爾量 ： 遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 粗煤氣含粗苯的體積量 ： = 粗煤氣含煤氣的量 ：=煤氣的分子量為 ， 則煤氣的質(zhì)量流量為 ： 10 .18= ： 出洗苯塔粗煤氣中的煤氣量和水蒸氣量可以看作不發(fā)生變化 ， 此時有粗煤氣 中的粗苯含量改變。 粗煤氣經(jīng)洗苯塔被吸收的粗苯量 ： %=出洗苯塔煤氣中的苯含量 ： = = = 進出洗苯塔的濕煤氣中各個組分的流量 入洗苯塔濕煤氣 出洗苯塔濕煤氣 組分 質(zhì)量流量（ kg/h） 體積流量（ Nm3 /h） 質(zhì)量流量（ kg/h） 體積流量（ Nm3 /h） 煤氣 粗 苯 水蒸氣 共計 45576 45156 入洗苯塔煤氣的實際流量： 煤氣平均流量 V的計算： 對于實際條件下的氣體滿足： 000111 TVPTVP ? 式中 P1,V1,T1— 氣體任意狀態(tài)下的壓 力 ,體積 ,溫度； P0,V0,T0— 氣體標準狀態(tài)下的壓力 ,體積 ,溫度。 由上式可算出煤氣的實際流量為 : 塔前 : h/273252731000103331033345576TPTVPV2111001??????? 塔后 : 遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 h/273252731000103331033345576TPTVPV2022002??????? 煤氣在塔內(nèi)的平均流量： 22VVV 21S????? ： 洗油循環(huán)量： k g / 2 0 4 1 5 5 2 ViG S??????? 油洗油 ? 油氣比 i取為 ，油密度取γ 油 =, Vs=貧富油中粗苯含量的計算 : (1)塔前煤氣含粗苯量 : 11 1000 VG ?? 粗笨前? = 1000/=式中 :V1－塔前煤氣實際流量 , m3/h (2)塔后煤氣含粗苯量 : 22 1 0 00 VG ?? 粗笨后?= 1000/=式中 :V12 －塔后煤氣實際流量 , m3/h (3)貧油允許含粗苯量 : 用焦油作為洗油時與洗苯塔塔后煤氣含苯量 2? 相平衡的貧油允許含苯量 X(單位為 %)滿足以下公式： mMP　22? =mbbb MXMX PMX /)100(/ )/( ?? 式中 :? 2出塔含苯量， g/ m3 X洗油含苯量， % 遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁 Mm — 洗油的平均分子量 ,160 P— 煤氣總壓力 Pb— 回收溫度下粗苯的飽和蒸汽壓 , mmHg Pb= P39。b ++ Px + P39。b =110mmHg Pt= 30mmHg Px =20mmHg Ps=0mmHg 分別為純苯，甲苯，二甲苯，萘溶劑的飽和蒸汽壓，可通過《煉焦化產(chǎn)理化常熟》 P38公式和常數(shù)表計算。 P2出塔煤氣的絕對壓力， mmHg P2=760+600/= mmHg 將這些參數(shù)帶入上公式中即可求得 x值 以上各值代入上公式得： X= （ 4)入塔貧油實際含苯量： C1=x/n, %。n 是平衡偏離系數(shù)，為 ~，取 C1=x/n=（ 5） 出塔富油含苯量： C2= C1＋回收的苯量 /（洗油量＋苯的回收量） =+(+) = 、塔徑、填料面積、填料量和塔高的確定； 《燃料化工》 1998（ 3）提供的參數(shù)，塑料花環(huán)填料的空塔速 ? 在～ ，這里取 ；花環(huán)填料表面定額在 ～ ㎡ /Nm3 h，取 ㎡ /Nm3 h，本設(shè)計取 ? =， D= uvs?4 = 3600/4 5 5 2 7 .8 44 ??= 圓整后，取 D= 式中 VS — 煤氣平均體積流量， Nm3/S 花環(huán)填料面積，用量及塔高的計算： 由于花環(huán)填料表面定額值為 ㎡ /Nm3 h 得花環(huán)填料面積 ： F= V 煤氣 = 45576=11394㎡ 其中 V 煤氣 ＝ 45576Nm3/h 是干煤的體積流量。 該洗苯塔采用的填料是 Z 型塑料花環(huán)填料，其比表面積 A39。 ＝ 127 ㎡/Nm3，空隙率ε =89%則總填料體積： V＝ F/A39。 =11394/127=。 H： H=V/r? 2 =( )= ， 其中 r= ,是洗苯塔的半徑。 遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 29 頁 ： 塔分為 4 層填料，每層高度為 2m，由于塔徑大于 2m，故采用雙升氣管型分布板，底座高 度為 ，煤氣進口高度取 1m，煤氣進口管到第一層填料高度取 ，噴淋高度取 ，捕霧層高度取 ，煤氣出口高度取 1m，煤氣出口到塔頂高度取 3m，每層填料底高度取 ,所以塔高 H＝ 式加熱爐的爐型有幾十種。按其結(jié)構(gòu)形式可分箱式爐、立式爐和圓筒爐。 按燃料燃燒的方式可分有焰爐和無焰爐。 物料衡算 粗苯煤粗苯 AGG ?? = %=,其中 A 粗 苯 ＝% ，是粗苯加收率 (占干煤質(zhì)量百分比 )。 苯粗苯苯 ??? GG = =,其中β 苯 ＝ ，是粗苯中純苯的含量。 苯粗苯苯 ??? GG = =,其中β 甲苯 ＝ ，是粗苯中甲苯的含量。 二甲苯粗苯二甲苯 ??? GG = =,其中β 二甲苯 ＝ ，是粗苯中二甲苯的含量。 溶劑油粗苯溶劑油 ??? GG = =,其中β 溶劑油 ＝ ，是粗苯中溶劑油的含量。 ：（貧油中含苯的量可按 %計算）這里取 % ， 粗苯貧油粗苯 WGG 39。 ?? = %=,其中 W 粗苯 ＝ % ，是貧油中粗苯的含量 。 39。39。39。 GG 苯粗苯苯 ??? ＝ %＝ 39。39。39。 GG 甲苯粗苯甲苯 ??? ＝ %＝ 39。39。39。 GG 二甲苯粗苯二甲苯 ??? ＝ %＝ 39。39。39。 GG 溶劑油粗苯溶劑油 ??? ＝ %＝ 39。GGGG 粗苯貧油粗苯富油 ??? ＝ ++＝ 富油中水量 水富油水 ??? GG ＝ %＝ ＝ % ，是遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 30 頁 富油含水量。 富油中含萘油 萘富油萘 ??? GG ＝ 5%＝ ＝ 5% ，是富油含萘量。 萘貧油洗油 GGG ?? ＝ － ＝ 所以進入管式爐富油中純苯的質(zhì)量流量 39。1 GGG 苯苯苯 ?? ＝ ,所以可得甲苯 ，二甲苯 ，溶劑油的量。 表一：進管式爐富油的各個組分及其流量 組分 質(zhì)量流量（ kg/h） 分子量 摩爾流量（ Kmol/h） 苯 78 甲 苯 二甲苯 溶劑油 120 洗 油 160 萘 128 共計 設(shè)在管式爐中富油中富油閃蒸后和閃蒸前組分的液相的比，則有以下關(guān)系： ? 甲苯 ＝苯苯苯苯苯苯 )pφ(1pφ pφ ? 二甲苯 ＝二甲苯苯苯苯苯苯 )pφ(1pφ pφ ? 溶劑油 ＝溶劑油苯苯苯苯苯 )pφ(1pφ pφ ? 洗油 ＝洗油苯苯苯苯苯 )pφ(1pφ pφ ? 萘 ＝萘苯苯苯苯苯 )pφ(1pφ pφ 設(shè) ? B ＝ 則 ? 甲苯 ＝ 7668/( 7668+ 3875)= 遼寧科技學院 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 ? 二甲苯 ＝ 7668/( 7668+ 2060)＝ ? 溶劑油 ＝ 7668/( 7668+ 1100)＝ ? 萘 ＝ 7668/( 7668+ 295)＝ ? 洗油 ＝ 7668/( 7668+ 110)＝ 其中，管式爐出