【正文】 補充 ,用尾氣 的閃蒸 (氣提 )帶來的冷量達到所需要的操作溫度。系統(tǒng)配有比例調(diào)節(jié)系統(tǒng) ,使循環(huán)量與氣量成比例 ,得到合格的精制氣。凈化主洗塔的壓力取決于氣化來的變換氣壓力 ,系統(tǒng)氣化采用德士古氣化爐造氣 ,進系統(tǒng)的變換氣壓力為 5. 4MPa ,由于壓力較高 ,吸收效果有很大提高。為了實現(xiàn)甲醇的循環(huán)利用 ,達到良好的吸收效果 ,必須很好的實現(xiàn)甲醇的再生 ,系統(tǒng)利用甲醇再生的方法有閃蒸、氣提、熱再生。 變換氣的指標 變換氣的指標直接影響著凈化循環(huán)量的操作 ,系統(tǒng)由氣化工段控制變換氣的成分 ,通過控制炭洗塔的溫度來 調(diào)節(jié) HPC 比。 主要控制指標 貧甲醇的溫度 :控制入主洗塔的貧甲醇溫度 50℃控制出主洗塔的凈化氣中 COS + H2S≤ 0. 1ppm CO2≤ 3 %貧甲醇中的水含量 : 1 %貧甲醇中的總硫含量 : 100ppm 熱再生塔回流槽中 : NH3 5gPl 出工段的克勞斯氣體 H2 S 濃度 ≥ 25 %。 (1)每臺泵將在入口罐低液位 時停機。 (2)熱再生甲醇從低壓側(cè)進到高壓側(cè)。因此 ,流量控制閥裝有在低流量時關(guān)閉閥門的跳閘機構(gòu)。 11 2. 工藝計算 . 設(shè)計溫度 本次設(shè)計中 合成氣 的最 高 溫度為 27℃， 因次取殼程的設(shè)計溫度為 30℃ 。 . 設(shè)計壓 力 對殼程合成氣 的操作壓力為 ，對管程 冷煤氣 的操作壓力為 。這里取殼程的操作壓力。管程的設(shè)計壓力取為： 9 8 3 7 1 2 ?? ，取為 。 1） 、合成氣的組分及其體積含量： 物質(zhì) 2N 2H rA 4CH 體積含量 % % % ≤ 1% 忽略 4CH 合成氣的定性溫度為： ??? ）（ ℃ 由0 TPPMT?? 可求得合成氣各組分在 T、 P 下的密度。、 ?H? ㎏ /m179。 %%% ???????? ?i ii??? ㎏ /m179。 計算得 ?N? ㎏ /m179。、 ?CO? ㎏ /m179。、 ?CH? ㎏ /m179。 . 粘度μ 氣體粘度與溫度有關(guān)，壓強對氣體粘度影響小，工程計算中可忽略。計算得： CmwN ??? 2? 查 [ 7,132 ] 2H C???? 秒厘米卡710 0℃ 25℃ 2MPa 4070 4310 5MPa 4120 4350 通過線性關(guān)系可求的在相應(yīng)的條件下的導(dǎo)熱系數(shù)，所以 CmwH ??? 1 7 6 2? 查 [ 7,167 ] rA C???? 秒厘米卡710 270k 300k 387 423 5MPa 440 468 同理計算得： CmwAr ??? 0 1 7 9 4 ? CmwMy My ii iii ???? ?? 1 0 7 1 ?? 2） 冷煤氣的λ 16 查 [ 7,160 ] 4CH C???? 秒厘米卡710 25℃ 50℃ 856 938 5MPa 869 949 同理計算得： CmwCH ??? 0 3 7 0 4? 查 [ 7,139 ] 2CO C???? 秒厘米卡710 30℃ 35℃ 451 458 468 同理計算得： CmwCO ??? 0 1 9 3 2? 查 [ 7,138 ] CO C???? 秒厘米卡710 25℃ 50℃ 同理計算得： CmwCO ??? 0 2 8 0 ? 查 [ 7,132 ] 2H C???? 秒厘米卡710 25℃ 50℃ 4310 4535 4350 4575 17 同理計算得： CmwH ??? 2? 由于氮氣的導(dǎo)熱系數(shù)在此條件下無直接數(shù)據(jù)可查，但可根據(jù)圖計算求得。 計算得： )(1 5 8 2 CkgKJC COP ??? 查 [ 7,49 ] CO )( C??摩爾卡 25℃ 50℃ 計算得： )(0 8 2 CkgKJCCOP ??? 查 [ 7,45 ] 2H )( C??摩爾卡 25℃ 50℃ 計算得： )(5 1 2 CkgKJC HP ??? 查 [ 7,61 ] 4CH )( C??摩爾卡 25℃ 50℃ 19 計算得： )(3 7 8 4 CkgKJC CHP ??? 查 [ 7,47 ] 2N )( C??摩爾卡 260k 300k 計算得： )(0 8 0 2 CkgKJC NP ??? 由iPiP CyC ??得其冷煤氣的比熱容： )(8 8 0 CkgKJCP ??? . 熱量衡算 對冷流體： hkgW 12143?合成 hKJCWQ P 3 1 1 3 9 6)( 2 1 4 3t ????????? 合吸 對熱流體： 由 放吸 ? hkgTC QW P )( ??????? 吸冷煤氣 . 換熱器出選型 計算兩流體的平均溫度： 20 因采用逆流方式可以節(jié)省換熱面積，所以采用逆流換熱。 7 1 4 227 ??? 兩流體的最初溫差 冷流體溫升P 2837 ??? 冷流體的溫升熱流體的溫降R 根據(jù)計算到的 P、 R值查 ? ?235,1 ，根據(jù)φ 時，換熱器的經(jīng)濟效益不合理的原理確定幾殼程。 2mm 管子為換熱管，管長為 3500mm。 若 用 單 管 程 、 單 殼 程 ， 管 程 流 速 ： smnd qu i vi 22 ????? ??? ? 21 根據(jù)《化工原理課程設(shè)計 87頁》，其流速較低。 ④管心距 mmdP ???? ? ⑤隔板中心到離其最近一排管中心距離： mmPz t ???? ，則各管程相鄰管 的管心距為 38mm。則 mmD 7 5 ???? 圓整到殼體直徑為 D=800mm 2）折流板間距 h 由 ? ?287,1 對兩相鄰擋板 h 為外殼 D 的（ ~1）倍。 取 h==320mm 與標準 300mm 相近，則可采用 h=300mm 3）折流板數(shù) BN 1013 0 03 5 0 01 ????? 折流板間距 換熱管長BN 換熱管初選型尺寸： 公稱直徑 公稱壓力 管長 管程數(shù) 殼程數(shù) 管子尺寸 管字數(shù) 排列方式 800mm 3500mm Ⅱ Ⅰ Φ 19179。 對殼程操作壓力為 ，允許壓降 ? ?P? =。 ①Δ 1P 、Δ 2P — 分別為直管及回彎管中因摩擦阻力引起的壓力降 ② tF — 結(jié)垢校正系數(shù)，無因次，對Φ 19179。 摩擦系數(shù)λ，由 ? ?45,1 ，對金屬管、無縫鋼管絕對粗糙度ε可取 ~ ， 可取 ?? mm，則相對粗糙度 ??d? ，再由 ? ?51,1 對 ?i 23 ?d? 查表的λ = PaudlP 221 ????????? ?? 2p? 的求?。? 23 22 uP ???? ? 則 PauP 2 9 72 222 ???????? ? 則 M P aPaNNFPPP psti ))( 21 ??????????????? （ 滿足要求，合適。 SF — 殼程壓強降的結(jié)垢校正系數(shù)，無因次，對氣 體取 SF = 1P?? 求?。? 2)1( 21 uNnfFP Boo ????????? ① F — 管子排列方法對壓強降的校正系數(shù)，對正三角形排列， F= ② 0f — 殼程流體的摩擦系數(shù)，當 oRe 500 時， ??? oeRf ③ on — 橫過管束中心線的管字數(shù)，對正三角形排列， 5 ???? nn o 取 on =28 ④ BN — 折流板數(shù) 殼程流通截面積 oA )()( mdnDhA ooo ????????? smsmAwu ooo 7 80 40 8 1 2 14 3 ?????? ? 24 6 98 7 5 ?? ?????? ?oooo ud ? ? 4 1 1 6 9 8 ????? ?of 則 PauNnfFPBoo )110()1(221 ???????????????? ? 2P?? 的求取： 2)( 22 oB uDhNP ??????? PauD hNP oB )800 )( 222 ????????????? （? 則殼程壓降 : M P aPaNFPPP SSo )( 21 ??????????????? ）（ 遠小于 ，滿足要求，合適。因此， 通過氣體流量來控制溫度 。 5℃， 合成氣 的理論進 口流量應(yīng)為 。同向取異，故 TC取為副作用。檢測元件采用熱電阻 Cu50,Cu50測量范圍 50～ 150℃。該變送器可用于各種不同型號熱電阻配套使用。記錄儀，模擬電動調(diào)節(jié)器，可編程數(shù)字調(diào)節(jié)器，分數(shù)控制系統(tǒng)及過程控制機使 用。本安型儀表。直通單座型。 積分調(diào)節(jié) I：能消除余差，但會使系統(tǒng)不穩(wěn)定。 微分調(diào)節(jié) D：微分調(diào)節(jié)的輸出只與偏差的變化速度有關(guān)，而與偏差是否存在 無關(guān)。微分時間越大，微分作用越 29 強。 由 [21,34]，對工藝要求無余差的，則選用比例積分微分（ PID）調(diào)節(jié)規(guī)律，如溫度成分， PH 等參數(shù)的控制。 參數(shù)的整定：比例度δ，積分時間 Ti,微分時間 Td。 壓力容器類別判定 由于殼程的操作壓力為 P1=，管程的操作壓力為 P2=。因 P210MPa,所以根據(jù) ， ? ?45,20 ，此換熱器屬于中壓換熱器；又由于介質(zhì)易燃易爆，所以根據(jù) ? ?43,20 查得屬于第一類介質(zhì)，查壓力