【正文】 h換熱面積：S===S實(shí)際=S==加熱管選取φ25，L=4m的無縫鋼管需用管數(shù)：n===18根采用單殼程，雙管程列管換熱器，管心距=32mm，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=32(－1)＋225=圓整直徑：D=200mm總長度：L=4000＋2(225＋25)=4500mm最后冷凝器尺寸：φ2004500 泵及管道的計(jì)算與選型 泵的選擇 （1）浸出器出油泵（1臺） ，故選用ISWB25125型離心泵，其工作參數(shù)為：型 號配備流量(m3/h)揚(yáng)程(m)。hS3===S總=S1＋S2＋S3=＋＋=S實(shí)際=S總==加熱管選取φ25，L=4m的無縫鋼管需用管數(shù)：n===27根采用單殼程，雙管程列管換熱器，管心距為32mm，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=32(－1)＋225=圓整直徑：D=230mm總長度：L=4000＋2(225＋25)=4500mm汽提塔冷凝器尺寸：φ2304500（5）最后冷凝器被冷凝氣體空氣中夾帶的溶劑氣體：m11=3%(m2+m7)=(100+)=Q溶劑=mct＋mr=(55－40)＋82=冷卻水用量：m冷1===T=T2－t1=40－25=15℃ 55℃—→40℃t=T1－t2=55－29=26℃ 29℃←—25℃tm===20℃取總傳熱系數(shù)K=hS2=== m2③ 溶劑冷凝段T=T2－t1=40－32=8℃ 58℃—→40℃t=T1－t2=58－36=22℃ 36℃←—32℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=175kcal/m2hS1===② 冷凝水冷卻段T=T2－t1=40－32=8℃ 80℃—→40℃t=T1－t2=80－36=44℃ 36℃←—32℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=75kcal/m2hS===S實(shí)際=S總==加熱管選取φ25，L=4m的無封鋼管需用管數(shù)：n===310根采用單殼程，雙管程列管換熱器，管心距為32mm，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=32(－1)＋225=圓整直徑：D=700mm總長度：L=4000＋2(225＋25)=4500mm蒸發(fā)器冷凝器尺寸：φ7004500（4）汽提冷凝器被冷凝氣體：溶劑m10=混合蒸汽溫度110℃，在此條件下，水飽和溫度80℃，溶劑飽和溫度58℃① 水蒸汽冷凝放出熱量Q1=m水c1t1＋m水r1=(110－80)＋ =② 冷凝水冷卻放出熱量Q2=m水c2t2 =1(8040)=1484kcal/h③ 溶劑蒸汽冷凝放出熱量Q3=m溶c3t3＋m溶r2＋m溶c4t4=(110－58)＋ 84＋(58－40)=Q總=Q1＋Q2＋Q3=＋1484＋=冷卻水用量：m冷4===① 水蒸汽冷凝段T=T2－t1=80－32=48℃ 110℃—→80℃t=T1－t2=110－36=74℃ 36℃←—32℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=175kcal/m2hS3===S總=S1＋S2＋S3=＋＋=S實(shí)=S總==加熱管選取φ25，L=4m的無縫鋼管需要管數(shù)：n===279根采用單殼程，雙管程列管換熱器，管心距為32mm，采用正三角形排列殼徑：D= t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=32(－1)＋225=圓整直徑：D=700mm總長度：L=4000＋2(225＋25)=4500mm蒸脫冷凝器尺寸：φ7004500（3）蒸發(fā)冷凝器冷凝的氣體：一蒸溶劑m8= 60℃時，溶劑蒸汽的焓I1=, 38℃時，溶劑液體的焓I2=105℃時，溶劑蒸汽的焓I3=, Q一蒸= m8(I1I2) = (－)= Q二蒸 = m9(I3I2)=(－)=Q總= Q一蒸＋Q二蒸=+=冷卻水用量：m冷3===T=T2－t1=38－29=9℃ ℃—→38℃t=T1－t2=－32=℃ 32℃←—29℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=175kcal/m2hS2== ③ 溶劑冷凝段T=T2－t1=40－29=11℃ 71℃—→40℃t=T1－t2=71－32=39℃ 32℃←—29℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=175kcal/m2hS1===② 冷凝水冷卻段T=T2－t1=40－29=11℃ 71℃—→40℃t=T1－t2=71－32=39℃ 32℃←—29℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=75kcal/m2h換熱面積：S===選用BR50型人字型波紋板式換熱器其單片有效換熱面積s=，板片外形尺寸（mm）：1392492 ，需用板數(shù)：n===9塊換熱器厚度：B=a(n－1)＋bn＋c=4(9－1)＋9＋100=140mm其中a——兩板之間距離(mm) b——板厚(mm) c——前后封板(mm)貧油冷卻器尺寸：長寬厚=1392492140（6）石蠟暫存箱石蠟總量：m總=1008=石蠟體積：V=m總/ρ=取：長寬高=150010001500=﹥石蠟暫存箱尺寸：長寬高=150010001500 冷凝器（1）浸出冷凝器計(jì)算時被自由氣體帶走的溶劑忽略不計(jì)Q=cmt＋mr=100(55－40)＋10082=9010kcal/h冷卻水用量：m冷1===T=T2－t1=40－25=15℃ 55℃—→40℃t=T1－t2=55－29=26℃ 29℃←—25℃tm===20℃換熱面積：S===6m2S實(shí)際=S=6=9m2加熱管選取φ25，L=4m的無縫鋼管需用管數(shù)：n===36根采用單殼程，雙管程列管換熱器，管心距=32mm，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=32(－1)＋225=圓整直徑：D=260mm總長度：L=4000＋2(225＋25)=4500mm浸出器冷凝器尺寸：φ2604500（2）蒸脫冷凝器被冷凝氣體蒸脫機(jī)尾氣：溶劑m7=一蒸、二蒸真空噴射泵噴射蒸汽：汽提塔噴射泵噴射蒸汽：蒸煮罐尾氣：溶劑：：100kg/h解析塔混合氣體：，則水蒸汽的損耗為：G耗===則進(jìn)入冷凝器的混合蒸汽為：G水=＋＋＋100＋－=m溶劑=＋＋=其中蒸脫機(jī)混合蒸汽溫度80℃，真空噴射泵直接蒸汽溫度110℃在常壓下，溶劑和水混合蒸汽的飽和溫度為71℃① 水蒸汽冷凝放出熱量Q1=m水c1t1＋m水r1=(110－71) ＋=② 冷凝水冷卻放出熱量Q2=m水c2t2 =1(71－40)=③ 溶劑蒸汽冷凝放出熱量Q3=m溶c3t3＋m溶r2＋m溶c4t4=(80－71)＋＋(71－40)=Q總=Q1＋Q2＋Q3=冷卻水用量：m冷2===① 水蒸汽冷凝段T=T2－t1=71－29=42℃ 110℃—→71℃t=T1－t2=110－32=78℃ 32℃←—29℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=175kcal/m2h換熱面積：S===根據(jù)經(jīng)驗(yàn)安全系數(shù)取2S實(shí)際=2S=2=加熱管選取φ25，L=2m的無縫鋼管需用管數(shù)：n===20根采用單殼程,雙管程列管換熱器，管心距=32mm，采用正三角形排列殼徑：D=t(nc－1)＋2b= t(－1)＋2d=32(－1)＋225=圓整直徑：D=210mm總長度：L=2000＋2(100＋25)=2250mm富油加熱器尺寸：φ2102250（5）貧油冷卻器貧油換熱量Q貧Q石蠟=cmt=1008（)=Q溶劑=cmt=(－40)=Q貧= Q石蠟＋ Q溶劑=＋=冷卻水用量：m===T=T2－t1=40－25=15℃ ℃—→40℃t=T1－t2=－35=℃ 35℃←—25℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=150kcal/m2h換熱面積：S===選用BR50型人字型波紋板式換熱器其單片有效換熱面積s=（mm）1392492， 需用板數(shù)：n===換熱器厚度：B=a(n－1)＋bn＋c=4(10－1)＋10＋100=144mm其中a——兩板之間距離(mm) b——板厚(mm) c——前后封板(mm)貧油－富油換熱器尺寸：長寬厚=1392492144（4）富油加熱器富油需加熱量Q富：Q石蠟=cmt=1008(110－80)=15120kcal/h Q溶劑=cmt=()(110－80)= kcal/hQ富= Q石蠟＋Q溶劑=15120＋=加熱采用間接蒸汽：壓力600kPa 溫度160℃ r=G===T=T2－t1=160－80=80℃ 160℃—→160℃t=T1－t2=160－110=50℃ 110℃←—80℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=200kcal/m2h)a——填料層的有效比表面積(m2/m3)Ω——塔截面積(m2)Y1= Y2=X1= X2==mx1======mx2=====Ym===NOG===故Z=HOGNOG==從上述計(jì)算可知貧油中溶劑的含量的值對填料層的高度的影響非常大，考慮生產(chǎn)的波動性和安全性，取H總=4m吸收塔尺寸：φ3004000（2）解析塔① 由吸收塔計(jì)算知，經(jīng)解析塔解析后所得貧油中溶劑含量對吸收塔的吸收效果有非常顯著的影響，為安全起見，在解析塔計(jì)算中，%計(jì)(質(zhì)量比)，解析溫度t=110℃，對石蠟－己烷油汽，在110℃時，m=3采用110℃飽和水蒸汽解析，則Y2=0富油中溶劑摩爾比：X1= x1= 貧油中溶劑摩爾比：X2== x2===由平衡關(guān)系知：=mx1=3=======?。?==直接蒸汽用量：=18=18=石蠟分子量m石蠟=310，ρL=840kg/m3110℃時，水蒸汽密度ρ水=則水蒸汽體積流量：G體=/ρ水= 水蒸汽摩爾流量：G===② 解析塔塔徑解析塔填料同吸收塔當(dāng)t=110℃時，石蠟黏度μ===根據(jù)化工原理的亂堆填料泛點(diǎn)線可查出，,則：=式中：——填料因子(400)——液相重度校正系數(shù)(=ρ水/ρL=1000/840=)uF= ==空塔氣速為泛點(diǎn)氣速的60%，則空塔氣速：u===塔徑：D=D===取D=200mm③ 填料層高度填料層高度：Z=HOGNOGHOG===NOG=其中：x1= x2= y2=0A===NOL==NOG=ANOL==則：Z=HOGNOG==考慮生產(chǎn)的波動性和安全性，取H總=4m解析塔尺寸：φ2004000（3）貧油－富油換熱器低溫富油換熱量Q富Q石蠟=mct=1008(80－40)=20160kcal/h Q溶劑=mct=()(80－40)=Q富= Q石蠟＋ Q溶劑=20160＋=高溫貧油換熱量Q貧Q貧= cmt=1008(110－t)=55440－504t根據(jù)能量守衡定律：Q貧= Q富得：t=℃T=T2－t1=－40=℃ 110℃—→℃t=T1－t2=110－80=30℃ 80℃←— 40℃tm===℃取總傳熱系數(shù)K=150kcal/m2h取Ky= kmol/m2h則其所需的最小噴淋密度為：Lmin=(Lw)mina=190=℃公稱直徑(mm)曲面高度(mm)直邊高度(mm)容積300100