【正文】 高度及塔板上的清液層高度的選擇本系統(tǒng)采用液膜控制，為了保證有較高的塔板傳質(zhì)效率，同時(shí)考慮塔板壓力降及泄露情況，取堰高為25mm從《塔的工藝計(jì)算》圖55查得堰上液層高度為：塔板上清夜層高度為：3． 液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間及流速液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間：降液管流速：3．取降液管底緣出口處流速為 m/s3．6水力學(xué)計(jì)算3．6．1 塔板壓降由《塔的工藝計(jì)算》式（530）計(jì)算干板壓力降氣體通過塔板上液層的壓力降由《塔的工藝計(jì)算》式（534）計(jì)算氣體通過上液層的壓力降 = =（米液柱） 忽略液層表面張力造成的壓力降，則氣體通過塔板的總壓力降為：（米液柱）3．6．2 霧沫夾帶量由 所以 A= n= 取 = =為液體表面張力：由其中 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= 解得： （達(dá)因/厘米）氣體粘度 M和P為二十二層分子量和臨界壓力，=厘泊==由《塔的工藝計(jì)算》式（535）得：夾帶量千克（液體）/千克（氣體）〈10%3．6．3 泄露量取泄露時(shí)閥孔的動能因數(shù)為小于設(shè)計(jì)時(shí)的閥孔動能因數(shù)（）3．6．4 淹塔情況設(shè)該塔不設(shè)內(nèi)堰，液相流過一層塔板時(shí)所需克服的壓力降為：其中：，++=（米液柱）〈（~）（）所以滿足要求,不會發(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： = = (m/s)取小值 ,所以降液管沒有超負(fù)荷。取筒體及封頭壁厚為： 塔器總高度取塔底產(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：得 取 為了減少塔頂出口氣體中夾帶的液體量，,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+H+Hb+HF+H+H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=40mmS=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，故選20R作為裙座的材料。 所以?。? 應(yīng)力校核：有效壁厚： 筒體靜液柱壓力：校核壓力： 〈下封頭校核：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)項(xiàng)目名稱符號計(jì)算公式結(jié)果備注1人孔選用標(biāo)準(zhǔn)HG 2152495加厚管至St=16mm2人孔需要補(bǔ)強(qiáng)面積AA=dS=(DI+2C)S=（450+22）43862mm2S為筒體計(jì)算壁厚接管計(jì)算壁厚SW筒體外側(cè)有效長度h1h1=[d(Stc)]1/249mmC為壁厚附加值筒體內(nèi)伸高度h2h2=0補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算筒體多余金屬A1A1=(B d)(Sncs)1364mm2B=2d接管多余金屬A2A2=2h1(StSwC)876 mm2補(bǔ)強(qiáng)區(qū)焊縫面積A3A3=27249mm2補(bǔ)強(qiáng)校核A1+ A2+ A3A不需補(bǔ)強(qiáng)接管需要補(bǔ)強(qiáng)面積AA=dS=(DI+2C)S1137mm2接管計(jì)算壁厚SW筒體外側(cè)有效長度h1h1=[d(Stc)]1/249mm筒體內(nèi)伸高度h2h2=00補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算筒體多余金屬A1A1=(Bd)(SncSe)786mm2接管多余金屬A2A2=2h1(StSWC)443 mm2補(bǔ)強(qiáng)區(qū)焊縫面積A3A3=27249 mm2補(bǔ)強(qiáng)校核A1+ A2+ A3A不需補(bǔ)強(qiáng) 塔體重量計(jì)算塔殼及裙座質(zhì)量mm= = =118783 Kg塔內(nèi)件質(zhì)量mm= = =72063 Kg塔器保溫層重量：平臺及扶梯重量：m=40+ =25363 Kg物料重量：塔斧中物料重量：塔盤上物料重量：塔盤上充液的單位面積重取人孔法蘭接管等附件的質(zhì)量 m：取： 設(shè)備中充水質(zhì)量：=操作質(zhì)量：=塔的最大質(zhì)量：塔的最小質(zhì)量： 自振周期計(jì)算 E——塔材料的彈性模量： 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)力其中：忽略不記則：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其中：由上校核知，裙座搭接焊縫處的強(qiáng)度和穩(wěn)定性足夠。 重油抽出管得： 取公稱直徑：得： 取公稱直徑：得： 取公稱直徑：得： 取公稱直徑：汽油的氣體體積流率：汽油蒸汽出口截面： 水蒸氣出口截面： 取公稱直徑 得： 取公稱直徑： 煤油汽提管已知， 得 取公稱直徑 輕柴油汽提管已知 ， 得 取公稱直徑 重柴油汽提管已知 ， 得 取 塔底汽提管已知 ， 得 取 進(jìn)料管直徑氣體負(fù)荷： 3000 kg/h ；液體負(fù)荷： kg/h液相物料需要管徑：得： m取公稱直徑mm氣相進(jìn)料需要管徑：得： m?。? mm第6章 輔助裝置及附件的選取 除沫器的選取 選用絲網(wǎng)除沫器，絲網(wǎng)除沫器具有表面積大，重量輕，空隙率大以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)際情況將除沫器裝于塔頂即可，所需塔頂分離空間總高度為1000mm，頂層塔盤至絲網(wǎng)底面的距離為500mm。，防火材料為石棉水泥層，為便于綁扎鐵絲網(wǎng)，可在壁上焊接M10的螺母或小方孔板。 防火層與保溫層 ：焊在筒體與封頭接縫處約50mm的地方，它的寬度比保溫層厚度大5mm，由4mm厚A3鋼板制成，在圈的外緣鉆有均布間隔為50毫米的φ5的小孔，保溫圈分為四塊，安裝保溫材料時(shí)，用鉛經(jīng) 串過小孔來封扎保溫材料。 ：在塔體裙座焊縫處下四倍保溫層厚開始，每隔3米焊一圈保溫圈，為省料和裝配方便，全環(huán)也分割成四塊，圈緣不開小孔，圈寬等于1倍保溫層厚。結(jié) 論本次設(shè)計(jì)為年處理量100萬噸大慶2原油常壓精餾塔，論文主要是從塔的工藝計(jì)算，水力計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，強(qiáng)度校核 等4個(gè)方面展開的。在水力計(jì)算部分對塔盤、浮閥、降液管等零部件的尺寸進(jìn)行了確定，塔的結(jié)構(gòu)及尺寸用插圖來表示。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間及本人水平的關(guān)系，本設(shè)計(jì)只針對常壓塔的常規(guī)設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算；在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，必定存在著很多不足之處，敬請各位老師批評和指正！參 考 文 獻(xiàn)1. 潘家禎主編，壓力容器材料使用手冊——：化學(xué)工業(yè)出版社，20002. 董大勤、袁鳳隱主編，壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊（上，下冊），化學(xué)工業(yè)出版社，3. 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，GB1501998鋼制壓力容器，19984. 北京石油設(shè)計(jì)院主編，石油化工工藝計(jì)算圖表，烴加工出版社，19855. 路秀林、王者相等編，塔設(shè)備，化學(xué)工業(yè)出版社，6. 刁玉瑋、王立業(yè)主編，化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)，大連理工大學(xué)出版社，2000年7. 張鳳升主編，PA粗/精餾塔的改進(jìn)，化工機(jī)械，2005年，第32卷8. 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，JB473295《鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，19959. 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，HG2058298《鋼制化工容器強(qiáng)度計(jì)算規(guī)定》，199810. 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，HG2058098《鋼制化工容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)規(guī)定》，199811. 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，HG2058198《鋼制化工容器材料選用規(guī)定》，199812. 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，HG2058498《鋼制化工容器制造技術(shù)規(guī)定》，199813. 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，HG2058398《鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定》，1998 致 謝為期兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)宣告結(jié)束了！在這次緊張而忙碌的設(shè)計(jì)中，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，并結(jié)合自己的努力將書本上的知識應(yīng)用到了實(shí)踐當(dāng)中，從中我領(lǐng)悟到了不少東西，也深化了不少從前學(xué)過的知識。感謝學(xué)校以及學(xué)院指導(dǎo)老師給予我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會，能讓我有機(jī)會把大學(xué)四年所學(xué)的理論知識通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的方式，系統(tǒng)地理解和深化一次！感謝在這次設(shè)計(jì)中我的指導(dǎo)老師，十多周的設(shè)計(jì)時(shí)間我千百次的麻煩他，他總是耐心的給我答疑解難，尤其是在塔的工藝計(jì)算和塔的強(qiáng)度校核這方面曾多次向老師請教，他都能給予詳細(xì)的解答，在此深表感謝！同時(shí)感謝過程裝備與控制工程教研室的老師，在設(shè)計(jì)中總會有一些專業(yè)方面的知識，在不理解和不明白的地方我總會向他們請教求解，每個(gè)老師都耐心的