【正文】 0654 13 層 122 14581 輕柴油 97 15000 22 層 7468 重柴油 81 15097 30 層 410 12605 2． 畫出本塔的氣液負(fù)荷圖（如下圖） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 34 1 10 20 34 34 氣相負(fù)荷，立方米 /小時(shí) 10000 20210 液相負(fù)荷， 立方米 /小時(shí) 100 200 液相負(fù)荷 氣相負(fù)荷線 圖 3：氣液相負(fù)荷 圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 35 第 3章 塔的操作彈性計(jì)算 浮閥類型 根據(jù)《塔設(shè)備設(shè)計(jì)》表 36得 標(biāo)記 基本參數(shù) 塔盤板厚 S H L 材質(zhì) 閥片厚度 閥片重量 F1Z3B 2 33 3 1Cr18Ni9Ti 塔板間距的選擇： 選間距為： mmHt 600? 塔徑計(jì)算 計(jì)算塔板汽相空間截面積上最大的允許氣體速度 vvlvlvltVVHgW????????????21m a x = sm /612???????? rv ────── 汽相重度 kg/m3 r l ────── 液相重度 kg/m3 Vv ────── 氣體體積流率 m3/s 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 36 Vl ────── 液體體積流率 m3/s 適宜的氣體操作速度 取系統(tǒng)因數(shù) ?sK 由所選板間距 mmHt 600? 選定安全系數(shù) K= 于是 m axWKKW sa ??? =?? = （ m/s） 計(jì)算氣相空間截面面積 按《 塔的工藝計(jì)算》式（ 53） ava WVF ? 計(jì)算 mWVFava ??? 計(jì)算降液管內(nèi)液體流速 Vd )/( smKKV sd ??????? )( 3 vltsd HKKV ?? ?????? ? = )( 3 ?????? ? =（ m/s） 取兩值中較小的 : 取 ?dV (m/s) 計(jì)算降液管面積 Fd` 239。 6 3 2 mFF ad ????? 取兩值中較大者 : 取 239。 3 8 2 3 2 mFFF dat ????? 計(jì)算塔徑 mFD tc ??? 采用的塔徑及設(shè)計(jì)的空塔氣速 根據(jù)浮閥塔 直徑系列，選取采用的塔徑 D 為： D= m 采用的塔截面面積： )()( 22 mmF ???? 采用的空塔氣速： )/( smFVW v ??? 采用的降液管面積： 239。 ?? ?????? F FF d? m a x ??WW )()(vvlllm ? ???? ??? ? = ) () 12( ?? ??? = l? 為液體表面張力 ： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 41 由 2 6 6 4 5 8/)5 5 67 5 8(/)( ???? TTT c 其中 cT 為二十二層臨界溫度，由十八層和二十七層的臨界溫度用插值法求得： 查《工藝計(jì)算圖表》圖 811 得 K= 142??Kl? 解得： 12?l? （達(dá)因 /厘米 2 ） v? 氣體粘度 rcv TPM 6 6 0 0 1 2 8 ?? M 和 PC 為二十二層分子量和臨界壓力，分別為 245 和 ??? cr TTT rcv TPM 6 6 0 0 1 2 8 ?? = 厘泊 ?v? 厘泊 =? 410?? = 610?? 千克 ? 秒 /米 2 由《塔的工藝計(jì)算》式（ 535）得： 夾帶量 ? ?? ? 339。 ?????????? ??? ??????????? ??? mwH hAetl? 千克（液體） /千克（氣體） 〈 10% 3． 6． 3 泄露 量 取泄露時(shí)閥孔的動(dòng)能因數(shù)為 50?F 小于設(shè)計(jì)時(shí)的閥孔動(dòng)能因數(shù)（ ） 3． 6． 4 淹塔情況 設(shè)該塔不設(shè)內(nèi)堰，液相流過(guò)一層塔板時(shí)所需克服的壓力降為： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 42 dkctl PhPP ?????? 其中： )(0 1 3 7 22 米液柱?????? Bdk WP ?? tP ， ?lh ??LP ++=（米液柱）〈（ ~）（ wt HH? ） 所以滿足 要求 ,不會(huì)發(fā)生淹塔情況 3． 6． 5 降液管負(fù)荷 計(jì)算降液 管 內(nèi)的允許最大流速： )/( smKV sd ????? )( 3 vltSd HKV ?? ????? ? = )( 3 ????? ? = (m/s) 取小值 )/( smV d ? 現(xiàn)在設(shè)計(jì)的降液 管 流速為 ,所以降液 管沒(méi)有超負(fù)荷。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 46 )(1221 mmCCn ???? ?? 取筒體及封頭壁厚為： mmn 16?? 塔器總高度 塔的總高度 取塔底產(chǎn)品停留時(shí)間 4分鐘，計(jì)算塔器高度： 已知重油流率為： 比重： ??? Dd t 2 ??bHD? 得 )( mHb ? 取 )(2 mHb ? 為 了減少塔頂出口氣體中夾帶的液體量，取頂部空間高度取 ,且取進(jìn)料段為 4m；為了制造方便、節(jié)省成本，裙座一般選用圓筒形， 裙座高為 4m. 塔計(jì)算高度： HZ=(n1) Ht+Hd +Hb+HF+H, +Hg )()134( m???????? 封頭高度 HT 根據(jù) JB1154B 選取標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 ,內(nèi)徑為公稱直徑 Dg=3000mm, 曲邊高度 h1=400mm, 直邊高度 h2=40mm S=16mm, 封頭高度 HT=400+40=440mm 選擇塔體和裙座材料 由于設(shè)計(jì)壓力在低壓范圍，工作溫度較高，介質(zhì)腐蝕性小，所以選20R，根據(jù) GB198鋼制容器〉〉中規(guī)定裙座材料盡量與筒體材料一致，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 47 故選 20R 作為裙座的材料。 ??????????? 所以?。? aT MPP ? 應(yīng)力校核： 有效壁厚： )(2416 mme ???? 筒體靜液柱壓力： aMPP )( ?????液 校核壓力： aT MPPPP ??? 液校 ae e MPDp )123000( ??? ?????? ? ）（校〈 s? as ???? 下封頭校核： sae e MPPP ??? ? )( ???? ????? ）（校 由以上水壓試驗(yàn)計(jì)算 可知 ，設(shè)備水壓試驗(yàn)安全 ，滿足要求 人孔選用 表 431 補(bǔ)強(qiáng)的相關(guān)參數(shù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 48 項(xiàng)目 名稱 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 備注 1 人孔選用標(biāo)準(zhǔn) HG 2152495 水平吊蓋頸對(duì)焊法蘭人孔 加厚管至 St=16mm 2 人孔 需要補(bǔ)強(qiáng)面積 A A=d S=(DI+2C) S =（ 450+2 2） 4 3862 mm2 S為筒體計(jì)算壁 厚 接管計(jì)算壁厚 SW PPdS tW ?? ?? ][2 mm 筒體外側(cè)有效長(zhǎng)度 h1 h1=[d(Stc)]1/2 49mm C為壁厚附加值 筒體內(nèi)伸高度 h2 h2=0 補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 筒體多余金屬 A1 A1=(B d)(Sncs) 1364 mm2 B=2d 接管多余金屬 A2 A2=2h1(StSwC) 876 mm2 補(bǔ)強(qiáng)區(qū)焊縫面積 A3 A3= 2 72 49mm2 補(bǔ)強(qiáng)校核 A1+ A2+ A3? A 不需 補(bǔ)強(qiáng) 需要補(bǔ)強(qiáng)面積 A A=d S=(DI+2C) S 1137 mm2 接管計(jì)算壁厚 SW PPdS tW ?? ?? ][2 mm 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 49 接管 筒體外側(cè)有效長(zhǎng)度 h1 h1=[d(Stc)]1/2 49mm 筒體內(nèi)伸高度 h2 h2=0 0 補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 筒體多余金屬 A1 A1=(Bd)(SncSe) 786 mm2 接管多余金屬 A2 A2=2h1(StSWC) 443 mm2 補(bǔ)強(qiáng)區(qū)焊縫面積 A3 A3= 2 72 49 mm2 補(bǔ)強(qiáng)校核 A1+ A2+ A3? A 不需 補(bǔ)強(qiáng) 塔體重量計(jì)算 塔殼及裙座質(zhì)量 m1 m1 = ?? ???? HDDio )(4 22 = )( 22 ???? =118783 Kg 塔內(nèi)件質(zhì)量 m2 m2 = 75344 2 ???iD? = 2 ??? =72063 Kg 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 50 塔器保溫層重量： )(3797300)()(4 223 Kgm ?????? ? 平臺(tái)及扶梯重量： m4 =40 + 6150])[(4 2 ????? =25363 Kg 物料重量： 塔斧中物料重量： )()3600/ 0 0 0 1 3(39。55 Kgmmm ??? 人孔法蘭接管等附件的質(zhì)量 m： 取： )( 1 Kgmm a ?? 設(shè)備中充水質(zhì)量： wm = 1000)(24 2 ????? )(87485 Kg? 操作質(zhì)量： ammmmmmm ?????? 543210 = )(249634 Kg 塔的最大質(zhì)量： wa mmmmmmm ?????? 4321m a x )(337119 Kg? 塔的最小質(zhì)量： ammmmmm ????? 4321m in )(191983 Kg? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 51 自振周期計(jì)算 301 / ie DEHmHT ?? )9 8 08 0 (3 1 3 01 0 8 6 4 73 1 3 121 ???????T )( s? E—— 塔材料的彈性模量： aMPE ?? 地震載荷和地震彎 矩計(jì)算 由于大慶市地震烈度為 6，小于 7故不考慮地震影響。 00 截面的風(fēng)彎矩。 裙座應(yīng)力校核 裙座底截面的組合應(yīng)力 ?????? ??tssb vsb KKBA FgmZM ][00000m a x ? ???????tssbsb e KKBA gmZ MM ][ m a x00m a x ? 其中： 00?vF 忽略不記 )( 8 0 24 mmDA isissb ?????? ?? )( 2722 mmDZ isissb ?????? ??? aMPKB ? ats MPK ][ ?? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 56 則： KBMPA FgmZM asb vsb ??? ????????? 47900000m a x KBMPA gmZ MM asbsb e ????? m a x00m a x 由上校核知，該裙座的強(qiáng)度和穩(wěn)定性足夠。 裙座搭接焊縫處的校核 twwvw KAFgmZM ][ a x ???? ??? Sww w KA gmZM ?????? 22m a x22 其中： mmDA esotw ??? ?? 2722 1 6 mmDZ esotw ?????? ? atw MPK 163][ ?? as MPK ??? ? twwvwKA FgmZM ][????? ??? 平方厘米千克 Sww w KA gmZM ???????? 由上校核知，裙座搭接焊縫處的強(qiáng)度和穩(wěn)定