【正文】 該溫度下水的飽和蒸汽壓力：水蒸氣的分子數(shù)為 粗苯（180℃以前的餾出93%）產(chǎn)量為設(shè)水全部蒸發(fā)。油在再生器內(nèi)被加熱至200℃，該溫度下萘和洗油的飽和蒸汽壓力分別為 496 mmHg和200 mmHg。 粗苯比熱C = ＋ = ＋180 = KcaL/Kg粗苯125℃的比熱 C = + = KcaL/Kg在脫苯塔進(jìn)口各組分蒸發(fā)量如下：（包括進(jìn)入再生器的蒸發(fā)量）成 分Kg/h苯=3607甲 苯=二甲苯=溶劑油=萘50424982=2875洗 油9382691011=2815水共 計(jì)4212粗苯在管式爐中的蒸發(fā)率： 100 % = %1． 管式爐輸入熱量：（1） 從洗苯塔來(lái)的富油經(jīng)分縮器，貧富油換熱器后進(jìn)入管式爐（包括洗油，粗苯，水，其溫度為125℃），帶入熱量：① 洗油帶入熱量（包括萘）： = 洗油量（包括萘）125℃洗油的比熱溫度= 98868125 = 25364351 KJ/h——含萘洗油125℃時(shí)的比熱，KcaL/Kgh得填料面積：F = 54866 = 16460㎡洗苯塔吸收段內(nèi)填125Y型塑料孔板波紋填料，填料層的結(jié)構(gòu)采用多段填充，充填125Y型塑料孔板波紋填料，采用6個(gè)葉式噴頭，在塔的適當(dāng)部位設(shè)再分布器。（2）計(jì)算有效管長(zhǎng)管子的傾斜度約為3℃，形狀如圖：由于每側(cè)的管箱間距為200mm，則每根水管的縱向傾斜距離為100mm，如圖：則有效管長(zhǎng)為：x=（4） 管箱數(shù)：共需要管束個(gè)數(shù)為 取m=28組，而每個(gè)管箱含2組管束，則共需14個(gè)管箱，分兩段，一段為7個(gè)管箱，二段為7個(gè)。SSSk 導(dǎo)熱系數(shù)： = J/mS 終冷洗苯部分的工藝計(jì)算及設(shè)備選型 計(jì)算依據(jù)干煤煤氣產(chǎn)率 320Nm3/t煤煤氣密度 kg/ Nm3產(chǎn)率 (占裝煤量) %密度 kg/ Nm3粗苯的回收率(占裝煤量) %洗苯塔后煤氣含苯 2 g/ Nm3粗苯蒸汽密度 kg/ Nm3煤氣量 52064 Nm3/h煤氣溫度硫銨工段來(lái)的煤氣溫度 58 ℃飽和溫度 52 ℃終冷溫度 23 ℃ 計(jì)算過(guò)程1) 煤氣流量裝爐干煤量 = = = 式中 n ——爐組焦?fàn)t個(gè)數(shù) N ——炭化室孔數(shù) ——單孔裝煤量，即 ——焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時(shí)間,h 干煤氣量 = 320= 52064 Nm3/h G= 52064 = 23637 kg/h2) 煤氣中含量 = 1000%= kg/hV = G/= = Nm3/h 3) 煤氣中粗苯含量G = G煤粗苯的回收率+ V塔后煤氣含苯量= 1000%＋52064 = 1731 kg/hV= G/= 1731/= Nm3/h 上述三種氣體流量之和 = 52064++ = 52750 Nm3/h4) 塔前煤氣中水蒸氣量（Gkg/h和V Nm3/h）塔前煤氣溫度T = 58℃，煤氣露點(diǎn)T = 52℃露點(diǎn)下的水飽和蒸汽壓力 P = 14293 Pa 煤氣絕對(duì)總壓力 = 大氣壓＋煤氣總壓（表）= 101300+10000= 111300 PaV塔前= V總P01/(PP01))= 5275014293/（11130014293）=7772Nm3/hG = V塔前18/= 777218/= 6246 Kg/h5) 塔后煤氣中水蒸汽量（Gkg/h和VNm3/h）塔后煤氣溫度T= 23℃ 露點(diǎn)T= 23℃ 露點(diǎn)下水蒸汽壓力 = 2809 Pa 塔后煤氣絕對(duì)總壓力:P = 大氣壓＋塔后煤氣壓力 = 101300+8500 = 109800PaV塔后= V總P02/(PP02)= 527502809（1098002809）= 1385Nm3/h G= V18/= 138518/= Kg/h(一) 熱量衡算1. 帶入熱量（1） 干煤氣帶入熱量 = V干煤氣在58℃下的焓 = 52064 =4548311 KJ/h （2）帶入熱量 = G在塔前溫度下的比熱塔前溫度 = 58 = 20006 KJ/h (3) 粗苯帶入熱量： = G I KJ/hI = (103＋ct)式中c = (＋)/M Kcal/(kg℃)M——粗苯平均分子量，t——煤氣塔前溫度，℃則c = (＋58)/= Kcal/kg℃I = (103＋58)= KJ/kg = G I = 6246 = 858640 KJ/h(4) 水蒸氣帶入熱量： = G水蒸氣塔前溫度下的焓 = 6246 = 16241803 KJ/h故帶入熱量為： =4548311+20006+858640+16241802 = 21668758 KJ/h2. 帶出熱量Q出：（1）干煤氣帶出熱量 = V干煤氣在23℃下的焓 = 52064 = 1803497 KJ/h式中 ——23℃下干煤氣的焓，KJ/h（2）帶出熱量 ： = G在塔后溫度下的比熱塔后溫度 = 23 = 7634 KJ/h（3） 粗苯帶出熱量： = G ，KJ/h = (103＋)式中 =（+）/M,kcal/(kg℃)M——粗苯平均分子量，——煤氣塔后溫度℃ = (＋22)/= kcal/(kg.℃) = (103＋22)= KJ/kg故粗苯產(chǎn)品帶出熱量 = 1731 = 786555 KJ/h （4） 水蒸氣帶出熱量： = G水蒸氣塔前溫度下的焓 = 1113 = 2820534 KJ/h故帶出熱量為： =1803497+7634+786555+2820534 =5418220 KJ/h(二) 冷卻面積的計(jì)算冷卻水采用18℃的地下水出塔溫度為28℃左右（1）冷卻水量W =（Q—Q出）/【（28—18）1000】= (21668758 —5418220) /【（28—18）1000】= m/h（2） 傳熱系數(shù)的計(jì)算： K =1) 是由煤氣至管外璧的對(duì)流傳熱系數(shù) J/㎡第六章 主要設(shè)備的工藝計(jì)算和選型設(shè)備的選型和計(jì)算是根據(jù)前述的粗苯工段工藝流程中提出的要求進(jìn)行的。1) 突然停電迅速切斷電源，關(guān)閉各設(shè)備直、間蒸汽，查明停電原因，及時(shí)處理，檢查貧油槽液位和地下防空槽以防跑油。5) 經(jīng)常檢查油水分離器的情況，做到油不帶水，水不帶油。3) 管式爐出口富油溫度180～200℃，阻力 kgf/cm24) 冷凝冷卻器苯出口溫度25～30℃5) 洗油消耗量每噸粗苯不大于110kg.（三）崗位操作1) 檢查各處的溫度，壓力，及時(shí)調(diào)整符合要求，各設(shè)備定期清掃。5) 將各設(shè)備和管道的液體放凈，并開(kāi)蒸汽清掃，開(kāi)放散管，取塔內(nèi)氣體分析合格后，方可動(dòng)工檢修。洗油入洗苯塔溫度20～35℃，應(yīng)較煤氣溫度高2～7℃；貧油含苯%,含水1%。⑥ 待洗苯塔溫度降至40℃以下，啟動(dòng)貧油泵，使塔底具有一定油位。再生器底部溫度應(yīng)保持在190～200℃，脫苯用蒸汽應(yīng)過(guò)熱到400℃以保證再生器出口氣體溫度高于脫苯塔底部溫度，再生器的油渣定期排入殘?jiān)?。與富油換熱后的貧油如脫苯塔下熱貧油槽，再用貧油泵抽至貧油冷卻器冷卻后到洗苯塔去洗苯。18℃的低溫水自下而上經(jīng)過(guò)串聯(lián)的各管箱中橫管，與煤氣逆流簡(jiǎn)介接觸，與煤氣塔內(nèi)循環(huán)油間接換熱升溫后，從塔上部排出，各橫管均有一定的斜度（縱向錯(cuò)開(kāi)半個(gè)管箱高度）便于含萘焦油 下流，避免粘附于管壁上形成熱阻。因此，直接蒸汽的多少應(yīng)以及能保證脫苯順利進(jìn)行，又保證經(jīng)濟(jì)合理為標(biāo)準(zhǔn)。如甲苯的回收率隨著預(yù)熱溫度的提高而相應(yīng)提高。，在一定的預(yù)熱溫度下，由于粗苯的蒸汽 分壓較高，對(duì)于蒸出每噸180℃之前的粗苯，可以減少直接蒸汽耗用量。這樣，在脫苯過(guò)程中通入大量的直接水蒸氣，當(dāng)塔內(nèi)總壓力的為一定值時(shí)，若氣相中水蒸氣所占的分壓愈高，則粗苯和洗油的蒸汽分壓就愈低，這樣就可以在較低的溫度下（遠(yuǎn)低于250～300℃），將粗苯完全地從洗油中蒸餾出來(lái)。但隨著壓力的增加，煤氣中的苯族烴分壓將成比例地增加，使吸收推動(dòng)力顯著增加，因而，吸收速率也將增加。吸收表面積的影響為使洗油充分吸收煤氣中毒苯族烴，必須使氣液兩相之間有足夠的接粗面積（即吸收面積）。貧油含苯量的影響：貧油含苯量是決定塔后煤氣汗苯族烴量的主要因素之一，當(dāng)其它條件一定時(shí)，入塔貧油中的含苯量越高，則塔后損失愈大，按現(xiàn)行規(guī)定，塔后煤氣中粗苯含量不大于2g/,%，為了維持一定的吸收推動(dòng)力，%應(yīng)除以平衡偏移系數(shù)n，一般n=～=,則允許貧油含苯量為c1=()%=%2%.實(shí)際上，由于貧油中粗苯的組成中苯和甲苯的含量少，絕大部分分為二甲苯和溶劑油，其蒸汽壓僅相當(dāng)于統(tǒng)一溫度下煤氣中汗苯族烴蒸汽壓的20～30%，～%，此時(shí)仍能保證塔后煤氣含粗苯量子2g/Nm3以下。但洗油的分子量不宜過(guò)小，否則洗油中吸收過(guò)程中損失較大，并且脫苯蒸餾時(shí)不易與粗苯分離。另外，操作中洗油溫度應(yīng)略高于煤氣溫度，以防止煤氣中毒水汽冷凝進(jìn)入洗油中，一般規(guī)定，洗油溫度在夏季比煤氣溫度高2℃左右，冬季搞4℃左右。對(duì)于洗油吸收煤氣中毒苯族烴來(lái)說(shuō)，洗油分子量及煤氣總壓的破洞很小，可視為常數(shù)，而粗苯的蒸汽壓是隨溫度的變化而變化，溫度升高，粗苯的蒸汽壓力也升高，當(dāng)煤氣中的苯族烴的含量一定時(shí)，溫度愈低，洗油中與其呈平衡的粗苯含量愈高；而當(dāng)提高溫度時(shí)，洗油中與其呈平衡的粗苯含量則有較大的降低。 影響苯族烴吸收的因素煤氣中毒苯族烴在洗苯塔內(nèi)被吸收的程度稱為吸收率，吸收率的大小取決于以下因素，煤氣和洗油中的苯族烴的含量。因此，本設(shè)計(jì)選用管式爐加熱法生產(chǎn)一種苯工藝。洗油再生器操作之好壞，還對(duì)洗油耗量有較大的影響，在洗苯塔后煤氣中所夾帶的洗油較少分離良好的情況下，如洗油再生器操作正常，則生產(chǎn)每噸180℃前的粗苯的焦油洗油約為50kg,石油洗油的耗量較高，約為,50～100kg.(故此設(shè)計(jì)采用焦油洗油) 管式爐加熱富油脫苯該工藝與蒸汽法脫笨工藝相同，唯一的區(qū)別在于富油經(jīng)貧富油換熱器后，不是用蒸汽加熱而是用管式爐加熱至180～200℃后，在進(jìn)入脫苯塔。從脫苯塔底排出的貧油溫度比富油的預(yù)熱溫度約低3～5℃（130～140℃）熱貧油子流入貧富有換熱器，與富油換熱并被冷卻至110～120℃后，在回到脫苯塔底的熱貧油槽中，在此用用熱貧油泵送到噴淋式貧油冷卻器，冷卻至25～30℃后，在送往洗苯塔循環(huán)噴灑。由分縮器頂部逸出的粗苯蒸汽進(jìn)入蒸汽冷凝冷卻器，在此用冷水冷凝冷卻到25～30℃，再經(jīng)粗苯分離器將水分出后即進(jìn)入粗苯貯槽，并定期用產(chǎn)品泵送往精制車間或出售。下面就蒸汽加熱生產(chǎn)一種苯工藝和管式爐加熱法生產(chǎn)一種苯工藝分別進(jìn)行介紹。殘留于再生器底部的殘?jiān)?，靠設(shè)備內(nèi)部的壓力間歇或連續(xù)地排至殘?jiān)筒邸Ｖ刭|(zhì)笨和萘溶劑油分別從脫苯塔側(cè)線引出。 富油脫苯工藝自洗笨工序來(lái)的富油經(jīng)油汽換熱器、二段油油換熱器、一段油油換熱器和管式爐加熱到180℃190℃,進(jìn)入脫苯塔。，且不能生成乳蝕物。目前國(guó)內(nèi)使用的是有洗油為輕柴油，與焦油洗油比較，耗量低，油水分離容易，具有較高的穩(wěn)定性，長(zhǎng)期使用后其物理化學(xué)性質(zhì)幾乎不變，此外，石油洗油吸萘的能力強(qiáng)，一般塔后煤氣含萘量可低于150mg/Nm3.石油洗油的缺點(diǎn)是洗苯能力較低，～%，故循環(huán)洗油量每噸（180℃前粗苯為65m3）和脫笨的耗氣量較多，此外，在洗苯過(guò)程生成難溶的