【正文】 15035（4）升氣管直徑和高度升氣管主要是為使氣體流經(jīng)泡罩的阻力較小，通常使泡罩內(nèi)的環(huán)形面積略大于升氣管的面積，升氣管上部的回轉(zhuǎn)面積略大于環(huán)形面積。以此泡罩直徑?jīng)Q定升氣管的直徑，并且確定升氣管頂至泡罩內(nèi)頂垂直距離。此外，還應(yīng)考慮升氣管頂高出齒縫頂1012mm，以免液體進(jìn)入升氣管。，泡罩塔直徑為80mm，由下式得：由考慮到升氣管頂高出齒縫頂1012mm，本設(shè)計(jì)取10mm，則最終升氣管的高度為:（5）所需最小泡罩?jǐn)?shù) 允許最大空塔氣速： 最大體積流速為： 最小齒縫面積由式（24）求得： （24）式中： ：每層塔板的最小齒縫面積， ：最大氣相負(fù)荷， ：液相密度， ：氣相密度， h：泡罩齒縫高度，m r：泡罩齒縫上底寬/下底寬（矩形為1） 最小泡罩?jǐn)?shù)： ：單個(gè)泡罩的齒縫面積（每個(gè)泡罩有30個(gè)齒縫）（6）泡罩排列及中心距塔板上的泡罩采用三角形排列，液流方向與各排泡罩相垂直，以利于液相均勻分布?！Ｖ行木啵? 相鄰泡罩邊緣間的距離為：溢流裝置計(jì)算塔徑D=，可選用單溢流弓形降液管，采用凹形受液盤安定區(qū)邊 取 緣區(qū)寬度 取堰長取===溢流堰高度 由=選用平直堰，堰上液層高度，查圖得： 弗蘭西斯關(guān)聯(lián)圖根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取E=1 則：取板上清液高度， ==弓形降液管寬度和截面積由 ： ∴ 液體在降液管中停留時(shí)間即： 故降液管設(shè)計(jì)合理。 弓形降液管的參數(shù)圖降液管底隙的高度 取 則 故降液管底隙高度設(shè)計(jì)合理。選用凹形受液盤，深度 吸收塔直徑：D= 吸收塔內(nèi)塔板間距為： 共7層塔板，高度為： 進(jìn)口氣洗滌器高度（1D）為： 貧甘醇進(jìn)口至捕霧器高度（1D）為： 吸收塔總高度為：H=+++= 循環(huán)泵是脫水裝置中唯一的轉(zhuǎn)動設(shè)備，它使甘醇貧液增壓后進(jìn)入吸收塔。常用的循環(huán)泵有三種驅(qū)動方式：高壓氣體驅(qū)動、高壓液體驅(qū)動和電驅(qū)動。 一般設(shè)置兩臺泵，每臺泵的能力都要滿足全部甘醇循環(huán)的需求，一開一備。對大型裝置選擇電動泵、水平或正位移泵。對小型的邊遠(yuǎn)裝置，經(jīng)常選用高壓液體或氣體驅(qū)動的循環(huán)泵。將泵放在地面，對單位重量流體列伯努利方程，其中：= ，略去，則該流量下的泵壓頭為：閃蒸罐的功能是閃蒸出溶液在TEG溶液中的烴類，以防止溶液發(fā)泡。，溶液在罐內(nèi)停留時(shí)間為520min，對于重?zé)N含量低的天然氣，一般停留10min左右。如果原料氣中所含重?zé)N和TEG溶液形成了乳狀液就會導(dǎo)致溶液發(fā)泡，此時(shí)應(yīng)使溶液升溫約65℃，停留時(shí)間達(dá)到20min左右才能使之破乳而閃蒸出烴類。本設(shè)計(jì)停留時(shí)間取10min。 閃蒸罐的尺寸可根據(jù)停留時(shí)間來確定，即：其中：V——閃蒸罐中要求的沉積容積，； ——甘醇溶液循環(huán)量，； t——停留時(shí)間，min。則：直徑可以大致按照長徑比3:1來進(jìn)行計(jì)算 直徑為396mm,參照GBT90192001 400mm參照GB 1501998 鋼制壓力容器(包括第1號2號修改單,許用應(yīng)力為113MPa根據(jù)壓力容器壁厚計(jì)算公式 壁厚考慮壓力容器的制作過程及壓力容器的壁厚的富余量,最終取壁厚4mm,在假設(shè)范圍以內(nèi)。2熱量衡算 重沸器通常為臥式容器，既可采用火管直接加熱．也可以采用水蒸氣或熱油間接加熱。采用三甘醇脫水，重沸器火管傳熱表面熱流密度的正常范圍是18～25，最高不超過3l ，由于甘醇在高溫會分解變質(zhì)，因此，重沸器溫度最高不能超過204℃。根據(jù)脫水量由下式（25）估算： (25)式中 ：脫除1kg水所需的重沸器熱負(fù)荷，： ：甘醇循環(huán)量，水重沸器熱負(fù)荷為：考慮10%的設(shè)計(jì)裕量，故重沸器的熱負(fù)荷取85KW，故 重沸器火管傳熱面積為： 貧/富甘醇進(jìn)口與出口溫度： 貧甘醇進(jìn)口溫度為200℃，出口溫度為88℃；富甘醇進(jìn)口溫度為29℃，出口溫度為t。 貧甘醇熱負(fù)荷：貧甘醇在平均溫度為144℃，貧甘醇熱負(fù)荷為：計(jì)算富甘醇出口溫度℃富甘醇（%）℃由熱量平衡確定富甘醇的出口溫度，經(jīng)迭代計(jì)算得：t=℃ 貧甘醇負(fù)荷： 貧甘醇進(jìn)口溫度為88，出口溫度為38， 貧甘醇負(fù)荷為： 氣體溫降 由于出吸收塔的干氣質(zhì)量流量遠(yuǎn)大于貧甘醇質(zhì)量循環(huán)流量故干氣經(jīng)過氣體/貧甘醇換熱器后的降溫較小，其值可由熱量平衡來確定。干氣摩爾流量為： ，由熱量平衡確定干氣溫降為：3設(shè)備計(jì)算及選型 1)直徑 直徑按式（31）來確定，即 （26）式中 D：精餾柱直徑，mm(可取240mm) 2)填料高度 ，內(nèi)填充25mm的陶瓷Intalox填料將泵放在地面，對單位重量流體列伯努利方程，其中= ，略去，則該流量下的泵壓頭為： 泵的有效功率為：尺寸可根據(jù)液體停留時(shí)間來確定，即 （27） V：閃蒸分離器中要求的沉積容積， ：甘醇溶液循環(huán)流量， t：停留時(shí)間。對兩相分離器停留時(shí)間為510 故閃蒸分離器中要求的沉積容積為：天然氣與有機(jī)溶劑間的傳熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值為，熱負(fù)荷考慮10%的裕量，即氣體/貧甘醇換熱器熱負(fù)荷為： 其中， 44設(shè)備一覽表 天然氣脫水裝置一覽表設(shè)備名稱數(shù)量單位直徑類型備注TEG吸收塔1個(gè) m泡罩塔7層塔板，；；泡罩直徑選80mmTEG重沸器1臺 m火管式重沸器TEG閃蒸罐1臺重力臥式分離器；壁厚4mm原料氣分離器1臺不帶捕霧氣的重力臥式分離器貧/富甘醇換熱器1臺固定管板式換熱器氣體/貧甘醇換熱器1臺管殼式換熱器TEG儲罐2臺TEG補(bǔ)充罐1臺TEG廢氣分液罐1臺TEG纖維過濾器1臺袋式TEG活性炭過濾器1臺TEG循環(huán)泵2臺IS65—40—315的離心泵轉(zhuǎn)速2900r/min，精餾柱1個(gè)填25mm的陶瓷Intalox填料氣提柱1個(gè)第三部分 參考文獻(xiàn)[1].王遇東. 天然氣處理與加工工藝. 北京：石油工業(yè)出版社，1999[2].諸林. 天然氣加工工程. 北京：石油工業(yè)出版社 ，2008 [3].：天津大學(xué)出版社，2002[4].. 北京：石油工業(yè)出版社，2005[5].羅光熹. ： 黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1990[6].氣體加工和供應(yīng)者協(xié)會編. 氣體加工數(shù)據(jù)手冊. 石油工業(yè)出版社[7].曾自強(qiáng). 《天然氣集輸工程》. 北京：石油工業(yè)出版社，2001[8]. .北京石油工業(yè)出版社，2005[9].李允，:石油工業(yè)出版社，2001[10].石興春，中國天然氣工業(yè)發(fā)展研究 北京：石油工業(yè)出版社 2002 第四部分 心得體會在這次工程設(shè)計(jì)的過程中，要求我們將以往的基礎(chǔ)專業(yè)課程綜合運(yùn)用，比如《天然氣加工工程》、《化工原理》、《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》、《化工設(shè)計(jì)》等，這對我們的綜合能力作了一個(gè)比較全面的考查。做完這次設(shè)計(jì)后我的綜合能力有一定的提升。由于之前做過課程設(shè)計(jì)，所以在這次工程設(shè)計(jì)中，我對相關(guān)資料的運(yùn)用和查閱更加得心應(yīng)手。這次工程設(shè)計(jì)我從網(wǎng)上查閱了一些相關(guān)資料。首先我對珠海終端番禺凈化廠的概況有了一些了解，并查找了項(xiàng)目背景等相關(guān)資料。然后我從網(wǎng)上找到了天然氣脫水的一些模板。我利用現(xiàn)有的模板把知識梳理了一遍，根據(jù)自己的原料氣處理量代入模板公式進(jìn)行計(jì)算。其中我對于有一些知識掌握還不夠，不能完全領(lǐng)悟和明白原作者的意圖，只能照搬。最后的工藝流程圖是自己獨(dú)立完成的，可能畫得略有不足。通過這次工程設(shè)計(jì)我為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)定下了目標(biāo)：第一、要把時(shí)間安排好，做好相應(yīng)的規(guī)劃，并在每一天完成相應(yīng)的任務(wù)。第二、虛心向老師和同學(xué)請教,不能馬馬虎虎；第三、在做設(shè)計(jì)之前先做好充分的準(zhǔn)備,借好相關(guān)資料。我覺得我自己這次工程設(shè)計(jì)收獲挺大的，相信經(jīng)過這次工程設(shè)計(jì)，我在畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)會做的更好。