日產(chǎn)100噸乙醇---水精餾塔工藝設(shè)計方案(已改無錯字)
2023-05-26 01:21:35 本頁面
【正文】 =1195103 =103kw 因為是蒸汽冷凝,所以無論是逆流,還是并流,相差不大,故本設(shè)計中僅僅只考慮逆流的情況,則: =℃ m== 由于殼程氣體的壓力較高，故可選取較大的K值。假設(shè)K=600W/(㎡k)則估算的傳熱面積為 S1=．管徑和管內(nèi)流速 選用Φ25（碳鋼），取管內(nèi)流速u1=。．管程數(shù)和傳熱管數(shù) 可依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù) Ns=按單程管計算，所需的傳熱管長度為 L=按單程管設(shè)計，傳熱管過長，宜采用多管程結(jié)構(gòu)。根據(jù)本設(shè)計實際情況，現(xiàn)取傳熱管長l=6m，則該換熱器的管程數(shù)為 Np=傳熱管總根數(shù) Nt=622=132因為是直接是蒸汽，則可以不用考慮平均熱溫差校正系數(shù),則可以認為= 采用組合排列法,即每程內(nèi)均按正三角形排列。 取管心距t=，則 t=25=≈32㎜橫過管束中心線的管數(shù)==．殼體內(nèi)徑 采用多管程結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)徑可按下式估算。取管板利用率η= ，則殼體內(nèi)徑為 D=按卷制殼體的進級檔，可取D=450mm．折流板 采用弓形折流板，去弓形之流板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的30%，則切去的圓缺高度為 H=450=135m，故可取h=150mm取折流板間距B=，則 B=450=130mm，可取B為200mm。折流板數(shù)目．接管殼程流體進出口接管：取接管內(nèi)冷卻水流速為u1=2m/s，則接管內(nèi)徑為m圓整后可取管內(nèi)徑為50mm。管程混合氣體進出口接管：取接管內(nèi)液體流速u=，則接管內(nèi)徑為圓整后去管內(nèi)徑為100mm 殼程走的是混合氣體,是冷凝放熱過程,對流傳熱系數(shù)可按下式計算: 當量直徑 : =殼程流通截面積，得 殼程流體流速及其雷諾數(shù)分別為: 粘度校正 則有： 對流傳熱系數(shù)按下式計算: 管程流體流通截面積 管程流體流速 由《化學工程手冊》可查得： 查表可得:管外側(cè)污垢熱阻 管內(nèi)側(cè)污垢熱阻管壁熱阻下式計算，依表可知，碳鋼在該條件下的熱導率為45w/(mK)。所以 傳熱系數(shù)依式有 而前面計算時假設(shè)K=600，基本相近。 計算傳熱面積Ac為 該換熱器的實際傳熱面積為Ap 該換熱器的面積裕度為 傳熱面積裕度合適，該換熱器能夠完成生產(chǎn)任務(wù)。注:所計算出的面積裕度會稍稍偏大,是因為計算時忽略了一部分熱量,即蒸汽冷凝之后的那部分溫差所釋放的熱量。 , , 由Re=17900，查莫狄圖得，流速u=,所以， 100KP管程流體阻力在允許范圍之內(nèi)。 殼程阻力按下式計算： ,其中 , 流體流經(jīng)管束的阻力 F= ， ， ， 故 14(29+1)=流體流過折流板缺口的阻力 , B= , D=Pa總阻力:+=流經(jīng)管程和殼程的壓力都小于1Mp。以上核算結(jié)果表明，選用 JBT 47151992，符合標準。 八．設(shè)計結(jié)果匯總表 列管式換熱器形式固定管板式參數(shù)管程殼程流量 /(kg/h)517002826進/出口溫度/℃20/40 物性 定性溫度/℃30密度/（kg/m3）粘度/（Pa?s）熱導率（W/m?k） 設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)管程數(shù)2殼程數(shù)1管徑/㎜Φ25管長/㎜6000管心距/㎜32管子排列正三角形管數(shù)目/根
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