【正文】 進料管接管法蘭 、 回流管接管法蘭 、 塔底出料管法蘭 、 塔釜蒸汽進氣法蘭 都采用 HG/2059297鋼制管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 0409402 班 33 / 42 第六章 附屬設(shè)備的計算 熱量衡算 0℃的塔頂氣體上升的焓 Hv tD溫度下，即 ℃ 1 3 .5 4 / ( )PC K J K g K?? 2 4 .1 9 0 / ( )PC K J K g K?? 12 ( 1 ) 3 . 5 4 0 . 7 7 8 8 4 . 2 5 0 . 2 2 1 2 3 . 6 8 4P D P D P DC C x C x? ? ? ? ? ? ? ? 1t =30℃溫度下 )./( KKgKJC P ? )./( KKgKJC P ? 1 1 2 ( 1 ) 2 . 5 9 0 . 7 7 8 8 4 . 1 7 4 0 . 2 2 1 2 2 . 9 4 / ( K g . K )P P D P DC C x C x K J? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 2 ( 1 ) 2 . 5 9 0 . 0 3 2 9 4 . 1 7 4 0 . 9 6 7 1 4 . 1 2 2 / ( . )P P W P WC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? tw 溫度下，即 ℃ 1 3 .8 8 / ( )PC K J K g K?? 2 4 .2 1 8 / ( )PC K J K g K?? ? ?12 ( 1 ) 3 . 8 8 0 . 0 3 2 9 4 . 2 4 0 . 9 6 7 1 4 . 2 0 7 / .P W P W P WC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? tD溫度下，即 ℃ 1 720r KJ kg? 2 2117r KJ kg? 12 ( 1 ) 72 0 0. 77 88 21 17 0. 22 12 10 29 .0 2 /DDr r x r x KJ k g? ? ? ? ? ? ? ? 0℃的塔頂氣體上升的焓 Qv 塔頂以 0℃為基準11 1 . 0 1* 3 6 0 0 3 . 6 8 4 7 8 . 2 1 1 . 0 1 3 6 0 0 1 0 2 9 . 0 2 4 0 . 6 11570876. 855 /V V P D D VDQ H V C t V r Mk j h? ? ? ? ? ? ? ? ? ??溫度由 ℃到 30℃的熱量變化1 1 1 1 1 ( 1. 01 0. 01 1 39 .0 8 ) 36 00 3. 68 4 78 .2 1( 1. 01 0. 11 69 42 .0 8 36 00 2. 81 30 /P D D PQ V C t V C tk j h??? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? 溫度由 ℃到 30℃的熱量變化 2 2 2 1 1 2 . 9 2 1 * 3 6 0 0 * 4 . 2 0 7 * 9 9 . 0 7 2 . 9 2 1 * 3 6 0 0 * 4 . 1 2 2 * 3 03110282. 09 /P W D PQ L C t L C tK J h? ? ? ?? 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 0409402 班 34 / 42 回流液的焓 HR 0. 67 3 3. 64 8 78 .2 1 36 00 69 80 7. 80 /RRQ H k j h? ? ? ? ? ? 塔頂餾出液的焓 HD 因 餾出口與回流液口組成一樣，所以 ? ?3 .6 8 4 / k g .PC KJ K? t 0 . 0 1 1 4 0 . 6 1 3 6 0 0 3 . 6 8 4 7 8 . 2 1 4 6 3 3 5 0 . 9 7 /D D P DQ H D C k j h? ? ? ? ? ? ? ? 冷凝器消耗的熱量 QC ? ? ? ? ? ? 101 4 0 . 7 8 3 2 . 9 7 1 5 2 9 8 0 3 8 1 . 5 6 9 8 0 7 0 . 8 0 1 . 8 4 1 0 /C V RQ D R H H k j h? ? ? ? ? ? ? ? ? 進料口的熱量 QF t 溫度下，即 ℃ )./( KKgKJC P ? )./( KKgKJC P ? 12 ( 1 ) 3 . 6 4 0 . 0 8 9 4 . 2 5 0 . 9 1 1 4 . 1 9 / ( . . )P F P F P FC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? 2t =25℃溫度下 )./( KKgKJC P ? )./(1 8 7 KKgKJC p ? 2 3 4 ( 1 ) 2 . 4 9 0 . 0 8 9 4 . 1 8 7 5 0 . 9 1 1 4 . 0 3 / ( . )P P F P FC C x C x K J K g K? ? ? ? ? ? ? ? 22 0 . 1 5 0 6 2 0 . 4 7 3 6 0 0 4 . 2 0 7 8 8 . 2 9 0 . 8 6 7 92 1 . 2 2 3 6 0 0 4 . 0 3 2 54077477. 706 /F L F P W F L F PQ F M C t F M C tK J h? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? 塔釜殘液的焓 QW t 0 . 1 3 9 * 1 8 . 0 1 * 4 . 2 0 7 * 3 6 0 0 * 9 7 . 9 0 3 5 4 5 7 4 2 . 6 /W P WQ W C k j h? ? ? 附屬設(shè)備的選型 再沸器 塔釜熱損失為 10%, 則 ?? 設(shè)再沸器損失能量 Q 損 = CDB F WQ Q Q Q Q Q?? ? ? ? 損 加熱器實際熱負荷 0 .9 CDB W FQ Q Q Q Q? ? ? ?1 0 1 01 .8 4 1 0 3 5 4 5 7 4 2 .6 4 6 3 3 5 0 .9 7 4 0 7 7 4 7 7 .7 0 6 1 .8 4 1 0 k j / h? ? ? ? ? ? ? 10。本設(shè)計采用直管進料管。 /Lw kg m? ? 30 . 1 3 9 0 . 0 0 6 4 6 /0 . 0 3 2 9 0 . 9 9 9 69 6 4 . 8 24 6 1 8hV m s?????????? 20 . 0 0 2 2 2 0 6 0 0 . 4 1 6 23 3 . 1 4 2 . 6Zm??? ? ??? 0 .4 1 6 2 1 .5 1 .9 1 6 2Hm? ? ?底 人孔 人孔是安裝或檢修人員進出塔的唯一通道，人孔的設(shè)置應(yīng)便于進入任何一層塔板，由于設(shè)置人孔處塔間距離大，且人孔設(shè)備過多會使制造時塔體的彎曲度難于達到要求，一般每隔 6~8 塊塔板才設(shè)一個人孔，需經(jīng)常清洗時每隔 3~4 塊塔板才設(shè)一個人孔 .本塔中共 25 塊板，需設(shè)置 3 個人孔，每個孔直徑為 400mm，人孔伸入塔內(nèi)部應(yīng)與塔內(nèi)壁修平，其邊緣需倒棱和磨圓，人孔法蘭的密封面形及墊片用材，一般與塔的接管法蘭相同，本設(shè)計也是如此，取 人孔所在板增至 800mm 裙座 裙座高度應(yīng)考慮的問題包括： 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 0409402 班 29 / 42 1. 底部接管的高度和出入孔的位置 2. 塔底抽出泵的灌泵液位 3. 塔底再沸器熱虹吸循環(huán)或強制循環(huán)的要求 4. 檢修方便 5. 減壓塔底液封要求 6. 支撐應(yīng)力要求 設(shè)計時一般取裙座高度為 ，本塔為常壓操作，取裙座 2m. 進料所在板的板間距由 450mm 增至 550mm 或 600mm， 筒體 與封頭 筒體 由 D= 選鋼板材料為： GB 3274 則 ? ? MPat 113?? ， 100%探傷 1?? ， ? ? 3 31 .1 1 2 0 .3 3 1 1 0 9 0 0 0 .5 32 1 1 3 1 .0 1 2 0 .3 3 1 1 02 tPD mmP? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ?? 0 .5 3 0 .2 5 1 3n mm? ? ? ? ? ? ? 取壁厚為 3mm 封頭 封頭分為橢圓形封頭、碟形封頭等幾種，本設(shè)計采用標準橢圓形封頭，由公稱直徑 D=2600mm ? ? 3 31 . 1 1 2 0 . 3 3 1 1 0 * 9 0 0 0 . 5 32 1 1 3 1 . 0 0 . 5 1 2 0 . 3 3 1 1 02 0 . 5t PD mmP? ?? ? ???? ? ?? ? ? ? ?? mmn ??????? ，取壁厚為 3mm 得曲面高度 mmhi 650? ，直邊高度 mmh 250 ? 。 mH ?頂 塔的底部空間高度 塔的底部空間高度是指塔底最末一層塔盤到塔底下封頭切線的距離，釜液停留時間取20min。 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 0409402 班 24 / 42 塔板負荷性能曲線 物沫夾帶線 據(jù)此可作出負荷性能圖中的物沫夾帶線，按泛點率 80%計算： ⑴ 精餾段 = 6835 .40 ????? 整理得： ?? 即 1. 31 4 23 .7 94SSVL?? 由上式知物沫夾帶線為直線，則在操作范圍內(nèi)任取兩個 值算出 ⑵ 提留段 =0 .6 6 2 5 1 .3 6 0 .6 2 6 49 2 4 .4 8 0 .6 6 2 51 .0 0 .1 0 0 .5 3 4SSVL????? ?? 整理得： 0 . 4 2 7 2 0 . 0 2 6 7 8 0 . 8 5 1 9SSVL???? 即 1 .5 9 5 3 1 .8 1SSVL???? 在操作范圍內(nèi)任取兩個 SL? 值算出 SV? 精餾段 Ls (m3/s) Vs (m3/s) 提餾段 L′s (m3/s) V′s (m3/s) 液泛線 ⑴ 精餾段化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 0409402 班 25 / 42 2 2 2 / 31112 4 4 4 40 5 45 85 39 69 83 0 2 1S SSV LL?? ? ? ? ?? ? ? ? ? 整理得 2 2 2 / 31 1 13 . 8 2 3 7 7 9 3 8 . 2 3 2 6 . 3 0S S SV L L? ? ?： ⑵ 提 留段 2 2 2 / 32112 4 62 4 4 40 5 45 85 39 68 98 8 2 1S SSV LL?? ? ? ? ?? ? ? ? ? 整理得： 2 2 2 / 32 2 26 . 5 8 8 1 3 6 7 7 . 3 6 4 5 . 1 3 5S S SV L L? ? ? 在操作范圍內(nèi)任取若干個 值，算出相應(yīng)得 值： 精餾段 Ls1 (m3/s) Vs1 (m3/s) 提餾段 Ls2 (m3/s) Vs2 (m3/s) 液相負荷上限 液體的最大流量應(yīng)保證降液管中停留時間不低于 3~5s 液體降液管內(nèi)停留時 間 以 作為液體在降液管內(nèi)停留時間的下限，則3m in ( ) /5fTS AHL m s? ?? ? ? 漏液線 對于 F1 型重閥，依 作為規(guī)定氣體最小負荷的標準，則 (1) 精餾段 001 1 5 4 . 8 5 /1 . 0 6 3VFu m s?? ? ? ? 231 m in 3 . 1 4( ) 0 . 0 3 9 6 9 4 . 8 5 0 . 3 9 9 /4SV m s? ? ? ? ? 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 0409402 班 26 / 42 (2)提留段 002 2 5 6 . 1 4 /0 . 6 6 2 5VFu m s?? ? ? ? 232 m i n 3 . 1 4( ) 0 . 0 3 9 6 8 6 . 1 4 0 . 4 9 9 /4SV m s? ? ? ? ? 液相負荷下限 取堰上液層高度 ? 作為液相負荷下限條件作出液相負荷下限線，該線為與氣相流量無關(guān)的豎直線。 提餾段： 00225 6 . 1 4 /0 . 6 6 2 5VFu m s?? ? ? ? 02021 4 . 2 439。