版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
目第一章塔設(shè)備目第一章塔設(shè)備設(shè) 塔設(shè)備設(shè)計概 塔設(shè)備設(shè)計原 塔設(shè)備的設(shè)計目 塔型選擇原 1.2VAC脫輕塔 1.2.1T0302塔設(shè)計條 1.2.2T0302塔板選 1.2.3塔板設(shè)計與水力學(xué)校 VAC脫輕塔結(jié)構(gòu)設(shè) 強度校 塔設(shè)計小結(jié) 塔設(shè)備條件 塔設(shè)備裝配 SW6強度校核計算說明 塔設(shè)計選型一覽 第二章?lián)Q熱器選型設(shè) 換熱器選型設(shè)計概 設(shè)計依 換熱器類 2.1.3換熱器的選型軟 2.2換熱器選型示例 換熱器選型參數(shù)設(shè) 換熱器選型結(jié)構(gòu)設(shè) 2.2.3換熱器設(shè)計小結(jié) 換熱器E0102設(shè)備條件 換熱器強度校 反應(yīng)器設(shè)計反應(yīng)器設(shè)計目標VAC換熱器E0102設(shè)備條件 換熱器強度校 反應(yīng)器設(shè)計反應(yīng)器設(shè)計目標VAC合成流化床反應(yīng)器設(shè)計流化床反應(yīng) 催化劑的選 反應(yīng)條件選 反應(yīng)器選 反應(yīng)物流參 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)設(shè) 催化劑裝填的確 流化床反應(yīng)器工藝設(shè)計計 流化床內(nèi)部構(gòu)件的設(shè) 內(nèi)部構(gòu) 流化床附件的選 流化床反應(yīng)器的機械設(shè) 流化床設(shè)備條件 SW6強度校核計算說明 液分離器氣液分離器立式和臥式重力分離 立式和臥式絲網(wǎng)分離 氣液分離器的設(shè)計(V0301以為例 氣液分離器工藝參 1類型選 尺寸設(shè) 氣液分離器設(shè)第五章泵的設(shè)概泵的類型和特點選型方 進出口液體流 類型選 尺寸設(shè) 氣液分離器設(shè)第五章泵的設(shè)概泵的類型和特點選型方 進出口液體流 揚程計 第六罐、緩沖罐的選型儲6.5.1氧 6.5.2乙 6.5.3乙 醋酸乙烯 選型結(jié) 緩沖罐選 6.6.1氧氣緩沖 26.6.2選型結(jié) 第七縮機的選型壓6.6.2選型結(jié) 第七縮機的選型壓縮機選壓縮機工藝參 壓縮機選型實例(以C0301為例 新型降噪壓縮壓縮機選型31.11.1.1(1)(2)1.11.1.1(1)(2)(3)1.1.2塔設(shè)備的設(shè)計11.1.3塔型選擇原1.1.3.1填料塔與板式塔的1-1填料塔和板式塔相比1.1.3.2塔型選擇一般1.1.3塔型選擇原1.1.3.1填料塔與板式塔的1-1填料塔和板式塔相比1.1.3.2塔型選擇一般2項填料板式散堆填規(guī)整填空塔氣大壓小塔效高(對大直徑無放大效應(yīng)液氣持液材造安裝檢1-2塔型選用順序3考慮因選擇順塔具有腐蝕1-2塔型選用順序3考慮因選擇順塔具有腐蝕污濁液操作彈真空操大液氣存在兩液1.2VAC脫輕塔1.2.1T0302塔設(shè)1.2.1.1流股參T0302VAC脫輕塔,利用回流使液體混合物實現(xiàn)高純度分離,從塔頂?shù)脭M和優(yōu)化,得到T0302進出口流股信息如下表所示。1-3VAC脫輕塔流股情4單進塔頂出塔底出LiquidLiquidLiquidC1.2VAC脫輕塔1.2.1T0302塔設(shè)1.2.1.1流股參T0302VAC脫輕塔,利用回流使液體混合物實現(xiàn)高純度分離,從塔頂?shù)脭M和優(yōu)化,得到T0302進出口流股信息如下表所示。1-3VAC脫輕塔流股情4單進塔頂出塔底出LiquidLiquidLiquidC6MolarVapor000MolarLiquid111MolarSolid000MassVapor000MassLiquid111MassSolid000Molar---Mass---Molar---Mass---Molar5MassEnthalpy---Average 乙氧718806E-乙5MassEnthalpy---Average 乙氧718806E-乙水乙032043E-甘氮000二氧化193623E-丙烯醋酸甲醋酸乙乙二乙酸乙754494E-總 乙026066E-氧1.2.1.2根據(jù)GB150-2011,壓力容器操作壓力指壓力容器頂部氣相壓對6469085E-乙1.2.1.2根據(jù)GB150-2011,壓力容器操作壓力指壓力容器頂部氣相壓對6469085E-乙水乙638458E-甘氮000二氧化867326E-丙烯431124E-醋酸甲010328E-醋酸乙363113E-乙999457E-二乙酸乙91584E-體積流1.2.1.351.2.1.351-理論板數(shù)1-271.2.1.4塔型的選1.2.1.51-4設(shè)計條件匯1.2.2T03021.2.1.4塔型的選1.2.1.51-4設(shè)計條件匯1.2.2T03028設(shè)計溫設(shè)計壓力理論板加料位5材91.2.3塔板設(shè)計與水力學(xué)1.2.3.1塔直徑與塔1.2.3塔板設(shè)計與水力學(xué)1.2.3.1塔直徑與塔板形狀的確為提高設(shè)計效率和準確性,我們采用的是ASPENRadfrac模塊中的Interactivesizing和Rating功能,其中初步設(shè)計使用了圓整后使用了Rating1.2.3.2板式段初步1-3Interactivesizing1-4Interactivesizing水力學(xué)結(jié)1-水力學(xué)校核部分結(jié)果塔%干板壓干板1-4Interactivesizing水力學(xué)結(jié)1-水力學(xué)校核部分結(jié)果塔%干板壓干板壓(mm)(壓23456780.851.2.4VAC脫輕塔結(jié)構(gòu)1.2.4.1塔直徑的堰上高(充氣堰上高(未充氣管停留0.851.2.4VAC脫輕塔結(jié)構(gòu)1.2.4.1塔直徑的堰上高(充氣堰上高(未充氣管停留間91.2.4.2塔頂空間滴沉降,其高度應(yīng)大于板間距,通常取HD為1.2.4.2塔頂空間滴沉降,其高度應(yīng)大于板間距,通常取HD為(1.5~2.0)HT,所以HD=1.2m1.2.4.3塔底空間0323m3/min3.2m放置液體收集裝置,取HB=1.5m1.2.4.4塔板的設(shè)0.6~0.8倍塔徑D;對雙溢流(或溢流)兩側(cè)的降管堰長取塔徑1-精餾段塔板設(shè)1-提餾1-精餾段塔板設(shè)1-提餾段塔板設(shè)1.2.4.5人孔1.2.4.6設(shè)備筒體壁厚計2tPcc式中:Pc為計算壓力,在液柱低時可認為與設(shè)計壓力P2tPcc式中:Pc為計算壓力,在液柱低時可認為與設(shè)計壓力PtS30408,為從而0.605=(2tφ- 2108.40.85-Cc=C+C1C21.2.4.7封頭設(shè)本設(shè)計采用標準半球形封頭,材料與筒體相同為S30408,直徑D2=3200mm,封頭高度2t0.5Pcc式中:Pc為計算壓力,對于上封頭可認為與設(shè)計壓力Pt0.85從而為:0.605=(2tφ- 2108.40.85-0.5從而為:0.605=(2tφ- 2108.40.85-0.5Cc=C+C1C21.2.4.8裙座本工藝中選擇圓柱形裙座,材料選擇Q345R,20mmDN450mm的人孔,并通過1.2.4.9 SW6校核是否符合強度標準(一)進料接管設(shè)為2m/s3600(二)塔頂蒸氣接管根據(jù)Aspen36003600(二)塔頂蒸氣接管根據(jù)Aspen3600(三)塔底至再沸器液體接管3600(四)塔頂回流接管Aspen的模擬結(jié)果,可以得到冷凝器回流進入塔的流量3600GB/T8163-2008,選擇Φ70×3mm規(guī)格的無縫鋼管,材料為(五)塔底蒸氣接管36003600 筒體、封頭、地腳螺栓強度校由于氣壓試驗比較危險,因此選擇液壓試驗PT=1.25PT1.250.60511-7筒體強度1-上下封1-上下封頭強度校1-9開孔1-9開孔補強強度校裙座、風載荷、地震載荷、耐壓試以上校核與計算見SW6塔設(shè)計小結(jié)1-設(shè)計一覽設(shè)計壓力設(shè)計溫裙座、風載荷、地震載荷、耐壓試以上校核與計算見SW6塔設(shè)計小結(jié)1-設(shè)計一覽設(shè)計壓力設(shè)計溫提餾段塔精餾段塔理論板理論加料5填料層高殼體材塔總高人孔數(shù)2提餾段壁精餾段壁上封頭壁下封頭壁封頭材裙座厚地腳螺栓地腳螺栓地腳螺栓水壓試驗壓力塔設(shè)備條件塔設(shè)備條件1-7T0301塔設(shè)備條件塔設(shè)備裝配塔設(shè)備裝配1-8T0301塔設(shè)備裝配1.2.9SW6強度校核計算說明五酯酸檸板(裙座)2液封材料名名義厚度腐蝕裕量22焊接接頭封頭形球球內(nèi)徑/外徑123456789(臥1202203456781-8T0301塔設(shè)備裝配1.2.9SW6強度校核計算說明五酯酸檸板(裙座)2液封材料名名義厚度腐蝕裕量22焊接接頭封頭形球球內(nèi)徑/外徑123456789(臥12022034567899頭的高度12345篩篩53液厚度高度高度12345123450000至容器中心線距離00計算系數(shù)00線的相對位置I類別A7第一值max3.28545e-頭的高度12345篩篩53液厚度高度高度12345123450000至容器中心線距離00計算系數(shù)00線的相對位置I類別A7第一值max3.28545e-個數(shù)2臺高度臺高度個數(shù)2臺高度臺高度圓筒內(nèi)徑接形式對℃1應(yīng)力大孔個數(shù)1心高度裙座上較大孔引(或?qū)挾龋┮龉芎穸让Q許用應(yīng)力直徑外側(cè)間距圓筒內(nèi)徑接形式對℃1應(yīng)力大孔個數(shù)1心高度裙座上較大孔引(或?qū)挾龋┮龉芎穸让Q許用應(yīng)力直徑外側(cè)間距整栓孔直徑0有栓孔直徑厚度核取用厚度1段圓1段變徑段2段圓2段變徑段3段圓3段變徑段4段圓4段變徑段55徑段66徑段77徑段88徑段99核取用厚度1段圓1段變徑段2段圓2段變徑段3段圓3段變徑段4段圓4段變徑段55徑段66徑段77徑段88徑段9910101-1(筒體操作質(zhì) m0m01m02m03m04m05ma最小質(zhì) m0m010.2m021-1(筒體操作質(zhì) m0m01m02m03m04m05ma最小質(zhì) m0m010.2m02m03m04ma風彎矩MIIPl/2 (l /2) (l /2) nMII(2/T)2Ym(hh)(h Mca knMII(2/T)2Ym(hh)(h T k k順風向彎矩MII順風向彎矩MII max(MII,(MII)2(MII)2組合風彎 nMIIF(hh 地震彎 k 注:計及高振型時,此項按B.24計000000偏心彎矩Meme000000最大彎矩 max(MIIM,MII0.25MIIM 需橫風向計算時 需橫風向計算時 max(MIIM,MII0.25MIIM nFmhF00/mh(i1,2,..,n ii k垂直地震 k000000應(yīng)力計算11PcDi/nFmhF00/mh(i1,2,..,n ii k垂直地震 k000000應(yīng)力計算11PcDi/ (mIIgFII)/D i 4MII/ i (mIIgFII)/D i31PTDi/ mIIg/D i 4(0.3MIIM)/ iB組合應(yīng)力A1123(內(nèi)壓23(外壓A223(內(nèi)壓123(外壓組合應(yīng)力A1123(內(nèi)壓23(外壓A223(內(nèi)壓123(外壓A312A42(pT9.81Hw)(Diei)/合合合合合1:ij中i和ji=1操作工況 設(shè)計壓力或試驗壓力下引起的軸向應(yīng)力(拉)i=2檢修工況 重力及垂直地震力引起的軸向應(yīng)力(壓)i=3液壓試驗工況 彎矩引起的軸向應(yīng)力(拉或壓)[]t設(shè)計溫度下材料許用應(yīng)力 設(shè)計溫度下軸向穩(wěn)定的應(yīng)力許用值A(chǔ)1:軸向最大組合拉應(yīng)力 A2:軸向最大組合壓應(yīng)力A3:液壓試驗時軸向最大組合拉應(yīng) A4:液壓試驗時軸 注3:單位如下質(zhì)量: 力 彎矩: 應(yīng)力:(D4D4Z 基礎(chǔ)環(huán)板抗彎斷面模 (D2D2Ab (D4D4Z 基礎(chǔ)環(huán)板抗彎斷面模 (D2D2Ab 基礎(chǔ)環(huán)板面 max(MxCxbmaxb2,MyCybmaxl2合 M00/Z(mgF00)/bmaxmax0 中大0.3M0M)/Zmg/ M00Mm min M000.25M00MmgF 0 d14BAb 0G F筋板壓應(yīng) n1G合 3Fl 1 z蓋板最大應(yīng) 4(l'd)2(l'd) 合DitD2/it拉應(yīng)力4MJ mJJgFJmax D DDitD2/it拉應(yīng)力4MJ mJJgFJmax D Dit it-合Aw0.7DotZw0.55D2ot剪應(yīng)力MJ mJJgFJmax 應(yīng)力許可值剪應(yīng)力0.3MJJ mJJ e 應(yīng)力許可值sss臨界風速(第一振型臨界風速(第二振型雷諾系設(shè)計風Nsss臨界風速(第一振型臨界風速(第二振型雷諾系設(shè)計風NN0偏心質(zhì)量計入直立容器的操作質(zhì)量、最小質(zhì)量、最大質(zhì)m0m01m02m03m04m05mamminm010.2m02m03m04mammaxm01m02m03m04mamw上封頭校計算單五酯酸檸計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (板材試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度上封頭校計算單五酯酸檸計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (板材試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度鋼板負偏腐蝕裕焊接接頭系數(shù)壓力試驗時應(yīng)力校壓力試驗液壓試試驗壓力P1.25P[ T0.90s pT.(DieT 4e =校核條T校核結(jié)合厚度及重計算厚 =4[]tPc=有效厚e=n-C1-C2=名義厚n=重壓力及應(yīng)最大允許4e[]t (Die)=t 4 =結(jié)合第1段筒計算單五酯酸檸下封頭校計算單五酯酸檸計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (板材試驗溫度設(shè)計溫度第1段筒計算單五酯酸檸下封頭校計算單五酯酸檸計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (板材試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度鋼板負偏腐蝕裕焊接接頭系數(shù)壓力試驗時應(yīng)力校壓力試驗液壓試試驗壓力P1.25P[ T0.90s pT.(DieT 4e =校核條T校核結(jié)合厚度及重計算厚 =4[]tPc=有效厚e=n-C1-C2=名義厚n=重壓力及應(yīng)最大允許4e[]t (Die)=t 4 =結(jié)合計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度下屈服點鋼板負偏腐蝕裕計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度下屈服點鋼板負偏腐蝕裕焊接接頭系數(shù)厚度及重計算厚 =2[]t =有效厚e=n-C1-C2=名義厚n 重壓力試驗時應(yīng)力校壓力試驗液壓試試驗壓力P=1.25P T的應(yīng)力水平TT0.90s pT.(DieT 2e =校核條T校核結(jié)合壓力及應(yīng)最大允許2e[]t (Die)=設(shè)計溫度下計算應(yīng)Pc(Diet 2 =校核條t結(jié)合2段筒計算單五酯酸檸計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度下屈服點鋼板負偏2段筒計算單五酯酸檸計算所依GB150.3-計算條計算壓設(shè)計溫C材 (試驗溫度設(shè)計溫度試驗溫度下屈服點鋼板負偏腐蝕裕焊接接頭系數(shù)厚度及重計算厚 =2[]t =有效厚e=n-C1-C2=名義厚n 重壓力試驗時應(yīng)力校壓力試驗液壓試試驗壓力P1.25P[] T的應(yīng)力水平TT0.90s pT.(DieT 2e =校核條T校核結(jié)合壓力及應(yīng)最大允許2e[]t (Die)=設(shè)計溫度下計算應(yīng)Pc(Diet 2 =校核條t結(jié)合開孔補強計算單五酯酸檸接管 N1,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型圓形筒名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0開孔補強計算單五酯酸檸接管 N1,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型圓形筒名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接板接管腐蝕2接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力a補強圈許用應(yīng)力a 非圓形開1殼體計算厚度補強圈強度削弱系1 1開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0開孔削弱所需的補殼體多余金屬面積開孔補強計算單五酯酸檸接管 N2,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a開孔補強計算單五酯酸檸接管 N2,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接板接管腐蝕28接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力a補強圈許用應(yīng)力a22接管多余金屬面積22mm2,小于A,需另加補補強圈面22結(jié)論:開孔補強計算單五酯酸檸接管 N3,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0開孔補強計算單五酯酸檸接管 N3,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接板 非圓形開1殼體計算厚度補強圈強度削弱系1 1開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A2殼體多余金屬面積2接管多余金屬面積22mm2,小于A,需另加補補強圈面22結(jié)論:合開孔補強計算單五酯酸檸接管 N4,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力接管腐蝕2開孔補強計算單五酯酸檸接管 N4,計算方法GB150.3-2011 計算壓a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球名稱及類板系數(shù)φ殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力接管腐蝕2接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力a補強圈許用應(yīng)力a 非圓形開1殼體計算厚度補強圈強度削弱系0 1開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A2殼體多余金屬面積2接管多余金屬面積22mm2,大于A,不需另加補補強圈面22結(jié)論:合開孔補強計算單五酯酸檸N5,計算方法GB150.3-2011設(shè)計條件簡圖計算壓力a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球板名稱及類殼體開孔處焊接接a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接板接管腐蝕28接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力a補強圈許用應(yīng)力a 非圓形開開孔補強計算單五酯酸檸N5,計算方法GB150.3-2011設(shè)計條件簡圖計算壓力a設(shè)計溫℃殼體型球殼或球板名稱及類殼體開孔處焊接接a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接板接管腐蝕28接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力a補強圈許用應(yīng)力a 非圓形開1殼體計算厚度補強圈強度削弱系1 1開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A2殼體多余金屬面積2接管多余金屬面積522mm2,小于A,需另加補補強圈面22結(jié)論:合1.2.10殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接1板1.2.10殼體內(nèi)直殼體開孔處名義厚殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力a0接管實際插入式接接管實際0接管焊接1板接管腐蝕2接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力a補強圈許用應(yīng)力a 非圓形開1殼體計算厚度補強圈強度削弱系0 1開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A2殼體多余金屬面積2接管多余金屬面積22mm2,大于A,不需另加補補強圈面22結(jié)論:合第二章?lián)Q熱器選型設(shè)2.12.1.1設(shè)計依2003-2009-2009-GB150-GB/T151第二章?lián)Q熱器選型設(shè)2.12.1.1設(shè)計依2003-2009-2009-GB150-GB/T151-《化工工藝設(shè)計手冊》(第四版《化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸選用系列》HG20553-SH/T3405-TSG21-JB/T4717-4715-2.1.2換熱器類2-1換熱器類特管2-管殼式換熱器優(yōu)缺點對種優(yōu)缺熱熱傳熱面積比浮頭式換熱器大20%~成本低20%以上;沒有內(nèi)漏2-管殼式換熱器優(yōu)缺點對種優(yōu)缺熱熱傳熱面積比浮頭式換熱器大20%~成本低20%以上;沒有內(nèi)漏U型在管子的U形出沖蝕,應(yīng)控制式板2.1.3換熱器的選型2-3換熱器設(shè)計軟件使用AspenEnergyAnalyzerV10,對車間進行了熱集成,優(yōu)化了換熱網(wǎng)絡(luò),AspenPlus2.1.3換熱器的選型2-3換熱器設(shè)計軟件使用AspenEnergyAnalyzerV10,對車間進行了熱集成,優(yōu)化了換熱網(wǎng)絡(luò),AspenPlusV10,針對特定的換熱任務(wù),確定合適的換熱工藝參數(shù),再根據(jù)國家標準GB/T151-2014《熱交換器》以及《化工工藝設(shè)計手冊(下)》,AspenExchangerDesignandRatingV10名用AspenEnergyAnalyzerAspenPlusAspenExchangerDesignandRatingSW6-熱7%以上;在DN325-1800范圍內(nèi),可5%~16%傳熱面積;總傳熱效率相應(yīng)提高12%~23%10%(按相同直徑筒處焊縫要求100%射線探傷熱在低雷諾數(shù)Re<6000(液相)、造價提高3%~5%熱25%以上;壓降比折流板1倍以上;適用于帶固體顆3.3~1040%10%~2.2換熱器選型示例 2.2.1.1流股參數(shù)面積173.701m2以及各流股參數(shù)如下:2-4流股2.2.1.2換熱器型式的2.2換熱器選型示例 2.2.1.1流股參數(shù)面積173.701m2以及各流股參數(shù)如下:2-4流股2.2.1.2換熱器型式的選溫量主要組介0(氣體(氣體31(氣體30(氣體2-1換2-1換熱器結(jié)在換熱器具體形式上,選擇B型前端封頭管箱,單管程E型殼體,以及常用的M型后端管箱。2.2.1.3流體通道2.2.1.4設(shè)計2.2.1.3流體通道2.2.1.4設(shè)計1.5bar3bar。換熱器的設(shè)計壓力為設(shè)計溫度下的最大工作壓力,一般為正常工作壓力的1.1倍。這里取管程設(shè)計壓力為1.65bar,殼程設(shè)計壓力為3.3bar。大于進口壓強的40%,當出口絕壓大于0.1Mpa時,壓降不大于進口壓強的20%,所以在EDR0.33bar0.66bar。2.2.1.5設(shè)計口溫差符合本項目最經(jīng)濟溫差。設(shè)計溫度以工作溫度為依據(jù),一般為工作溫度2.2.1.6傳熱系數(shù)和固壁熱阻在EDR(第四冊(2-2所示8.60×10-5m2·K/W圖2-2工藝物料污垢熱阻圖2-2工藝物料污垢熱阻經(jīng)驗系2-3油類污垢熱阻經(jīng)驗系2.2.1.7選用殼體選用Q345R2.2.1.8EDR數(shù)據(jù)導(dǎo)將上述數(shù)據(jù)導(dǎo)入EDR,如下圖2-4流股輸入數(shù)據(jù) 2.2.2.1 2.2.2.1JB/T4715-92,選擇折流板間距為200mm,圓缺率取25%。2-5軟件2.2.2.2換熱器接管4V=40.5322Di殼程出口:工藝液體體積流量為0.0037m3/s,流速取0.3m/s4V=40.0037Di2-6殼程接管尺寸圓管程入口:工藝流股體積流量為0.0185m3/s4V=40.0037Di2-6殼程接管尺寸圓管程入口:工藝流股體積流量為0.0185m3/s4V=40.0185Di管程出口:導(dǎo)熱油體積流量為0.0778m3/s,流速取0.3m/s4V=40.0778Di4V=40.0778Di2-7管程接管尺寸圓 換熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計及初步選使用EDR的design2-8EDR提供的換熱器方根據(jù)簡捷計算得到的所需換熱面積以及EDR提供的方案,結(jié)合JB/T2.2.2.4使用EDR的Rating/Cheaking工具進行校2-換熱器校核數(shù)據(jù)截2-10換熱器2-10換熱器HEATX校核結(jié)97.2m240%,4000,可以判斷為湍流,符合設(shè)計要求,流態(tài)合理;殼程壓降為0.1324bar,小于0.33bar,管程出口壓力為0.1Mpa,壓降為0.046Mpa小于進口壓力的40%,壓降均在可接受范圍內(nèi)。GB/T28712-2012規(guī)范,E0102的型號為BEM500-0.3-97.2-6/19-換熱器設(shè)計小2-換熱器設(shè)計小結(jié)固定管板式換熱器換熱面積58.8m2(設(shè)計余量殼管設(shè)計壓設(shè)計壓力設(shè)計溫換熱器設(shè)計小2-換熱器設(shè)計小結(jié)固定管板式換熱器換熱面積58.8m2(設(shè)計余量殼管設(shè)計壓設(shè)計壓力設(shè)計溫℃設(shè)計溫度℃殼程圓筒1進口接出口接殼體材Q345-換熱器換換熱管管管管數(shù)25%)間距校核項校核結(jié)2.2.4換熱器E0102設(shè)備條件2-E0102條件2.2.5固定管板換熱器設(shè)計2.2.4換熱器E0102設(shè)備條件2-E0102條件2.2.5固定管板換熱器設(shè)計五酯酸檸設(shè)計計算條 殼程圓筒前端管箱圓筒校核殼程圓筒前端管箱圓筒校核前端管箱封頭(平蓋)校核計后端管箱圓筒校核后端管箱封頭(平蓋)校核計開孔補強管板校核前端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t前端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P=1.25P[] (或由用戶輸入T的應(yīng)力水平TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t前端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材力t力鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試前端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材力t力鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試P1.25P[ (或由用戶輸入 T0.90s pT.(KDi0.5eT 2e =T合1 D262i K i= th 2[]0.5 =eh=nh-C1-C2=min=筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度8.18mm,nh=滿足最小 nh=滿足最小 計2[]t KDi0.5e=合后端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t后端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P=1.25P[] (或由用戶輸入T的應(yīng)力水平TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t后端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試后端管箱五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試P1.25P[ (或由用戶輸入 T0.90s pT.(KDi0.5eT 2e =T合1 D262i K i= th 2[]0.5 =eh=nh-C1-C2=min=筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度8.17mm,nh=滿足最小 nh=滿足最小 計2[]t KDi0.5e=合殼程圓筒五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t殼程圓筒五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P=1.25P[] (或由用戶輸入T的應(yīng)力水平TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t開孔補強五酯酸檸接管 N1,: 計算壓力℃圓形筒板系數(shù)φ殼體內(nèi)直徑9殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量殼體材料許用應(yīng)力0插入式接0管1接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力補強圈許用應(yīng)力 開孔補強五酯酸檸接管 N1,: 計算壓力℃圓形筒板系數(shù)φ殼體內(nèi)直徑9殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量殼體材料許用應(yīng)力0插入式接0管1接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力補強圈許用應(yīng)力 10 開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度8.18mm,接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A殼體多余金屬面積接管多余金屬面積接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A殼體多余金屬面積接管多余金屬面積 mm2,大于A,不需另加補補強圈面積結(jié)論:開孔補強五酯酸檸接管 N2,: 計算壓力℃橢圓形封板系數(shù)φ殼體內(nèi)直徑8殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量殼體材料許用應(yīng)力-插入式接0管1接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力補強圈許用應(yīng)力 開孔補強五酯酸檸接管 N2,: 計算壓力℃橢圓形封板系數(shù)φ殼體內(nèi)直徑8殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量殼體材料許用應(yīng)力-插入式接0管1接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力補強圈許用應(yīng)力 10 開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A接管多余金屬面積接管有效外伸長度接管有效內(nèi)伸長度0面積A接管多余金屬面積A1+A2+A3 mm2,大于A,不需另加補補強圈面積結(jié)論:開孔補強五酯酸檸接管 N3,計算方法HG/T20582-2011壓力面積法, AfpAfb℃橢圓形封板殼體內(nèi)直徑δn8殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量開孔補強五酯酸檸接管 N3,計算方法HG/T20582-2011壓力面積法, AfpAfb℃橢圓形封板殼體內(nèi)直徑δn8殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2016Mn,插入式接補強圈許用應(yīng)力 開孔內(nèi)直徑b0有效范圍內(nèi)的壓力面積殼體有效金屬面積接管有效金屬面積焊縫金屬面積0補強圈有效金屬面積殼體有效金屬面積接管有效金屬面積焊縫金屬面積0補強圈有效金屬面積|pc|(Aps+N(Afs+Afw)([σ]s-0.5|pc|)+Afp([σ]p-0.5|pc|)+([σ]b-0.5|pcN結(jié)論:腐蝕后不帶法蘭固定(b)五酯酸檸 腐蝕后不帶法蘭固定(b)五酯酸檸 設(shè)計溫度平均金屬溫度t裝配溫度s模量s1.153e-mC殼程圓筒名義厚度9殼程圓筒有效厚度imm殼程圓筒金屬橫截面積As=s(DI+nmm材料名稱設(shè)計溫度t設(shè)計溫度下許用應(yīng)力h箱圓筒名義厚度9管箱圓筒有效厚度材料名稱:2nS設(shè)計溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計溫度下管子材料屈管箱圓筒有效厚度材料名稱:2nS設(shè)計溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計溫度下管子材料屈服應(yīng)力st平均金屬溫度下管子材料熱膨脹系數(shù)1.153e-一根管子金屬橫截面積at(dt換熱管長度換熱管有效長度(兩管板內(nèi)側(cè)間距)換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當量長度1系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcr管子穩(wěn)定許用換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當量長度1系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcr管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力(Clcr []=2 管子穩(wěn)定許用壓應(yīng) (Clcr)[]=t i crs1 2 2Cr管板和系數(shù)材料名稱:設(shè)計溫度tr設(shè)計溫度下彈性模量Ep管板腐蝕裕量管板輸入厚度管板計算厚度隔板槽面積(包括拉桿和假管區(qū)面積At0.866nS2Ad(形AtnS2Ad(正方形管板布管區(qū)當量直徑Dt 4At/AAt0.25ndl管板強度削弱系數(shù)E)ppE)pp管子加強系數(shù)K21.318 Ena/EtL,K N2Et管束彈性基礎(chǔ)系 管板布管區(qū)當量直徑與殼體內(nèi)徑之比tDt/管板周邊不布管區(qū)無量綱寬度k=K(1tAl系數(shù)na焊3焊接許用拉脫應(yīng)力膨脹節(jié)總體軸向剛度ED hhe管箱圓筒抗彎剛度 12(1)(管箱圓筒材料波桑hhK43(12 管箱圓筒常數(shù) 121殼程圓筒抗彎剛度Ds s shED hhe管箱圓筒抗彎剛度 12(1)(管箱圓筒材料波桑hhK43(12 管箱圓筒常數(shù) 121殼程圓筒抗彎剛度Ds s shK43(12 殼程圓筒常數(shù) 換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEna(EA sQexEtna(EsAsKexL)(EsAsKex系數(shù)1212Q12)Q) t ext系數(shù)121Qex t( 換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組系MHMHt2.44e-3.178e--1.595e--1.643e-3.178e----1.595e--2.43e-3.331e--1.643e----3.331e---1.643e--1.643e--1.85e---換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組右ps+pt+psps+pt+00--00--換熱器各部件邊沿pspspt+psps+pt+MHMH00--換熱器各部件邊沿pspspt+psps+pt+MHMHt----換熱器各部件最大應(yīng)力pspspt+psps+pt+--換熱器各部件最大應(yīng)力pspspt+psps+pt+--結(jié)管板名義厚度n管板應(yīng)力管板與換熱管形式:中部換熱管應(yīng)力滿足周邊換熱管應(yīng)力滿足殼程圓筒軸向應(yīng)力周邊換熱管應(yīng)力滿足殼程圓筒軸向應(yīng)力滿殼程圓筒端部應(yīng)力滿管箱圓筒軸向應(yīng)力滿管箱圓筒端部應(yīng)力滿管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半pspt+psps+pt+管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半pspt+psps+pt+管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半pspt+psps+pt+------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半pspt+psps+pt+管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半pspt+psps+pt+------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半pspt+psps+pt+換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半徑pspt+psps+pt+------------------------------------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半徑pspt+psps+pt+------------------------------------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半徑pspt+psps+pt+換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半徑pspt+psps+pt+換熱管內(nèi)五酯酸計算壓力M設(shè)計溫度C內(nèi)徑m (MM鋼板負偏差m腐蝕裕量m焊接接頭系數(shù) =2[換熱管內(nèi)五酯酸計算壓力M設(shè)計溫度C內(nèi)徑m (MM鋼板負偏差m腐蝕裕量m焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t換熱管內(nèi)壓計算合換熱管外五酯酸檸計算壓力-設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (材試驗溫度許用應(yīng)力鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)=換熱管外五酯酸檸計算壓力-設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (材試驗溫度許用應(yīng)力鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)=e=n-C1-C2=n 外壓計算長度 外徑Do=Di+2n=A B BDo/BDo/e=換熱管外壓計算合腐蝕前不帶法蘭固定(b)五酯酸檸 腐蝕前不帶法蘭固定(b)五酯酸檸 設(shè)計溫度平均金屬溫度t裝配溫度s量s1.153e-mC殼程圓筒名義厚度9殼程圓筒有效厚度9imm殼程圓筒金屬橫截面積As=s(DI+nmm材料名稱設(shè)計溫度t設(shè)計溫度下許用應(yīng)力h箱圓筒名義厚度9管箱圓筒有效厚度9材料名稱:管子外徑2管子根數(shù)設(shè)計溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計溫度下管子材管箱圓筒有效厚度9材料名稱:管子外徑2管子根數(shù)設(shè)計溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計溫度下管子材料屈服應(yīng)力st平均金屬溫度下管子材料熱膨脹系數(shù)1.153e-一根管子金屬橫截面積at(dt換熱管長度換熱管有效長度(兩管板內(nèi)側(cè)間距)換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當量長度1系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcr管子穩(wěn)定許用換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當量長度1系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcr管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力(Clcr []=2 管子穩(wěn)定許用壓應(yīng) (Clcr)[]=t i crs1 2 2Cr管板和系數(shù)材料名稱:設(shè)計溫度tr設(shè)計溫度下彈性模量Ep管板腐蝕裕量0管板輸入厚度管板計算厚度隔板槽面積(包括拉桿和假管區(qū)面積At0.866nS2Ad(形AtnS2Ad(正方形管板布管區(qū)當量直徑Dt 4At/AAt0.25ndl管板強度削弱系數(shù)EppEpp管子加強系數(shù)K21.318 Ena/EtL,K N2Et管束彈性基礎(chǔ)系 管板布管區(qū)當量直徑與殼體內(nèi)徑之比tDt/管板周邊不布管區(qū)無量綱寬度k=K(1tAl系數(shù)na焊3膨脹節(jié)總體軸向剛度ED hhe管箱圓筒抗彎剛度 12(1)(管箱圓筒材料波桑hhK43(12 管箱圓筒常數(shù) 121殼程圓筒抗彎剛度Ds s (殼程圓筒材料波桑shK43(1ED hhe管箱圓筒抗彎剛度 12(1)(管箱圓筒材料波桑hhK43(12 管箱圓筒常數(shù) 121殼程圓筒抗彎剛度Ds s (殼程圓筒材料波桑shK43(12 殼程圓筒常數(shù) 換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEna(EA sQexEtna(EsAsKexL)(EsAsKex系數(shù)1212Q12)Q) t ext系數(shù)121Qex t( 換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組系MHMHt1.879e--1.595e--1.643e----1.595e--1.876e--1.643e------1.643e--1.643e--1.85e---換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組右psps+pt+psps+pt+00--00--換熱器各部件邊沿pspt+psps+pt+MHMH00--換熱器各部件邊沿pspt+psps+pt+MHMHt----換熱器各部件最大應(yīng)力pspspt+psps+pt+--換熱器各部件最大應(yīng)力pspspt+psps+pt+--結(jié)管板名義厚度n管板應(yīng)力管板與換熱管形式焊中部換熱管應(yīng)力滿足周邊換熱管應(yīng)力滿足中部換熱管應(yīng)力滿足周邊換熱管應(yīng)力滿足殼程圓筒軸向應(yīng)力滿殼程圓筒端部應(yīng)力滿管箱圓筒軸向應(yīng)力滿管箱圓筒端部應(yīng)力滿管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半徑pspspt+psps+pt+管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半徑pspspt+psps+pt+管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半徑pspspt+psps+pt+------------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半徑pspspt+psps+pt+管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半徑pspspt+psps+pt+------------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半徑pspspt+psps+pt+換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半徑pspt+psps+pt+------------------------------------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半徑pspt+psps+pt+------------------------------------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半徑pspt+psps+pt+換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半徑pspt+psps+pt+第三章反應(yīng)器設(shè)計說3.1第三章反應(yīng)器設(shè)計說3.13.2.1流化床反應(yīng)1.2.流化床反應(yīng)器的優(yōu)2.流化床反應(yīng)器的優(yōu)3.流化床反應(yīng)器的種3.2.2催化劑的選參考資料《CTV-VI型醋酸乙烯催化劑工業(yè)應(yīng)用》,可得如下圖由上圖可知,CTV-IV型催化劑的性能優(yōu)于其它催化劑。并且在中國石化上海石油化工公司以及北京東方石油化工公司等多家企業(yè)實現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用其中由上圖可知,CTV-IV型催化劑的性能優(yōu)于其它催化劑。并且在中國石化上海石油化工公司以及北京東方石油化工公司等多家企業(yè)實現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用其中,CTV-IV型催化劑與進口同類醋酸乙烯催化劑相比,其時空收率達到(9.0-9.5)t/m3·d,高于進口催化劑(其時空收率達到(8.0-9.2)t/m3·d。對新型高性能醋酸乙烯催化劑(CTV-VI)進行工業(yè)模擬工況下的評價試驗,應(yīng)空速為1900-1和2500h-1,反應(yīng)壓力為784KPa,進口氧濃度達到6%催化劑空)工業(yè)運行結(jié)果表明,CTV-VI型催化劑適用于高空速的工況條件。催化劑的時空工業(yè)運行結(jié)果表明,CTV-VI型催化劑適用于高空速的工況條件。催化劑的時空因此在催化劑中我們選用CTV-VI型催化劑。并且可CTV-VI型催化劑3.2.2.1反應(yīng)方程1.反應(yīng)機CTV-VI型催化劑催化劑下,據(jù)據(jù)袁軍的《CTV-VI型醋酸乙烯催化劑工生產(chǎn)VAC2主反應(yīng)方2主反應(yīng)方3副反應(yīng)方3.2.2.2反應(yīng)動力1主反應(yīng)動3-1動力學(xué)數(shù)2.副反應(yīng)動3-1動力學(xué)數(shù)2.副反應(yīng)動3.2.3反應(yīng)條件選 根據(jù)袁軍的《CTV-VI型醋酸乙烯催化劑工業(yè)應(yīng)用》的論文資料,催化劑3.2.3.2反應(yīng)溫度的3.2.3.3根據(jù)袁軍的《CTV-VI型醋酸乙烯催化劑工業(yè)應(yīng)用》的論文資料,反應(yīng)3.2.3.4反應(yīng)空速影響反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和選擇性,工業(yè)應(yīng)用試驗表明,CTV-VI型催化劑適宜的運行空速在3500-4000h-1;在此空速條件下,與常規(guī)空速條件下的CTV-IV型催化劑對比,能有效的抑制反應(yīng)的初活性,更有利于催化劑的馴化。3500h-13.2.4反應(yīng)器選入和輸出;②流體和顆粒的運動使床層具有良好的傳熱性能,床層內(nèi)部溫度均勻而且易于控制,特別適用于放熱反應(yīng);③便于進行催化劑的連續(xù)再生和循環(huán)操作反應(yīng)物流參33.2.4反應(yīng)器選入和輸出;②流體和顆粒的運動使床層具有良好的傳熱性能,床層內(nèi)部溫度均勻而且易于控制,特別適用于放熱反應(yīng);③便于進行催化劑的連續(xù)再生和循環(huán)操作反應(yīng)物流參3-反應(yīng)流股物流參項單反應(yīng)器進反應(yīng)器出相VaporVapor溫C壓9摩爾流乙氧醋水乙氮00二氧化丙烯醋酸甲醋酸乙乙二醋酸乙質(zhì)量流體積流3.33.3.1催化劑裝填的催化劑總體VR(m3)VR式中:V0——原3.33.3.1催化劑裝填的催化劑總體VR(m3)VR式中:V0——原料氣流量GHSV——催化劑體積時空速度,h-47364.8VR 催化劑用量:取該種催化劑的裝填密度m=ρVR有上下15kg6510.84kg3.3.2流化床反應(yīng)器工藝設(shè)計3.3.2.1臨界流化Rep<20d2ρp-ufmgRep>1000dppdpumfpdppdpumfpRep<20,計算d2ρp-(5.510-2(33.4-ufm16501.5210-==5.510-30.394=17.1p1.5210-3.3.2.2最大流化速度ρp—顆粒密度<Rep21ρp—顆粒密度<Rep214(33.4-0.12)9.812235.510-3u 0.121.5210-t R,0.2<Reput校正所以ut校正=0.6×u=4.1m/s3.3.2.3流化床操作u1、流化床中,氣體操作流速的下限是umfuta1.5~1、流化床中,氣體操作流速的下限是umfuta1.5~0.1~所以綜上,流化床操作速度u0=4.1m/s3.3.2.4床層直徑根據(jù)aspen流程模擬出來的結(jié)果,可查出進反應(yīng)器之前氣體的流量為qV=13.2m3/s 413.2,圓整為D=2.1m擴大段假設(shè)顆粒沉降屬于滯留區(qū),即雷諾數(shù)Rep<2put181.5210-驗算擴大段假設(shè)顆粒沉降屬于滯留區(qū),即雷諾數(shù)Rep<2put181.5210-驗算==810-50.00760.12=0.0084p1.5210-413.23.3.2.6流化床高t=3s ②Hf=HmfR=2.4③分離高度D=2.1m,u=4.1m/sTDH/D=0.7④H0D2.9m⑤90°D=2.1m,u=4.1m/sTDH/D=0.7④H0D2.9m⑤90°60°90°,該封頭為公稱直徑2100mm的折邊錐形封頭,按照標準,其高度為:H=1905mm。⑥D(zhuǎn)1=2.9m:h2=750+50+20=820mma=158o1/2d-tan2 所以h3⑧流化床反應(yīng)器總高度HHfTDHh0h1h2h3圓整為3.3.2.7流化床床層壓降床層壓降將保持恒定,即p 2.410.533.40.12 流化床反應(yīng)器工藝設(shè)計數(shù)據(jù)匯5-2流化床反應(yīng)器工藝設(shè)計3.3.3流化床內(nèi)部構(gòu)件的3.3.3.13.3.3.2列管換熱器的設(shè)本設(shè)計中采用的是列管式石墨換熱器,其導(dǎo)熱系數(shù)為,石墨管的規(guī)格為5-35-3操作參數(shù)及冷卻水的物理進口溫出口3.3.3流化床內(nèi)部構(gòu)件的3.3.3.13.3.3.2列管換熱器的設(shè)本設(shè)計中采用的是列管式石墨換熱器,其導(dǎo)熱系數(shù)為,石墨管的規(guī)格為5-35-3操作參數(shù)及冷卻水的物理進口溫出口溫床層溫定性溫比臨界流化速度臨界流化床高最大流化速度流化床層高度流化床操作速度分離高度氣體體積流量擴大段高度流化段直錐底高度擴大段直橢圓封頭高度和流化床層總高度t1t21783017840lnm2Q1=Q設(shè)總傳熱系數(shù):K=335W/(m2·KA= t1t21783017840lnm2Q1=Q設(shè)總傳熱系數(shù):K=335W/(m2·KA= An 3.1425103,圓整為pT2-T1)4.1175(40Vm1119.56 1u0.3561m/d 3.14252106Redu89219PrCNu wNu107.3760.1083612.04W/m2k1d19/1若不考慮導(dǎo)熱兩側(cè)的污垢熱阻,則k1/1b 251d1 25 Nu107.3760.1083612.04W/m2k1d19/1若不考慮導(dǎo)熱兩側(cè)的污垢熱阻,則k1/1b 251d1 25 2 19 1334.87W/m2k實際生產(chǎn)中一般將計算所得傳熱面積增大20%,所以實際傳熱面積為1.227.35:6.0m,因此,需要換熱管An 69.68 3.14251033.3.3.3換熱器的結(jié)果3.3.4內(nèi)部構(gòu)3.3.4.1氣體分布雷諾理論傳熱面積普朗特數(shù)理論管努塞爾數(shù)冷卻水質(zhì)導(dǎo)量給熱系數(shù)冷卻水體實際管數(shù)管速φ壓降△P的10%10% 10%3.9507103.950710φ壓降△P的10%10% 10%3.9507103.9507103402.721kgm2402.7217mm布板正常工作。本設(shè)計選用錐帽側(cè)縫式分布板錐帽側(cè)縫式分布板阻力系數(shù)為11 2.01.1529.81402.7217avu0.216354.0630m/ d2由nD2d孔565孔。d2n0.00525650.0044d2由nD2d孔565孔。d2n0.00525650.0044 dp2329pf=πdfh縫隙高度,mVv縫 d 縫>2υcsf3.3.4.2葉片傾角=45°;葉片間距S=35mm;A=0。20mm3.3.4.3氣葉片傾角=45°;葉片間距S=35mm;A=0。20mm3.3.4.3氣體預(yù)分氣速為15m/s。氣體的體積流量為Vq=13.1m3/s。 40.407d,取3.3.4.4旋風分離12—30m/sΔp=ξ2標準型旋風分離器12—30m/sΔp=ξ2標準型旋風分離器ζ=8.0。壓降需滿足≤1.2kPa時,根據(jù)(2),v=2Δp,根據(jù)取流速為15m/s,反校壓降,根據(jù)de=4.96um。能滿足工藝條件。標準旋風分離器的處理尾氣量為徑返校得8v3/vt。實際氣體處理量為3.3.5流化床附3.3.5.1支座選構(gòu)型式特征,本設(shè)計選用B型耳式支座:JB/T4725-92B8BQ235-AF,墊板材料為140.8kg,高度為600mm。5-6B型耳式支座參數(shù)Q245R,支座質(zhì)量8v3/vt。實際氣體處理量為3.3.5流化床附3.3.5.1支座選構(gòu)型式特征,本設(shè)計選用B型耳式支座:JB/T4725-92B8BQ235-AF,墊板材料為140.8kg,高度為600mm。5-6B型耳式支座參數(shù)Q245R,支座質(zhì)量耳座應(yīng)力的校核PwK1KqflD10600.71.7300800D D b222l2B 3800220216238021822510計算支座承受的實際載荷Q底筋墊地腳螺edmQ30 71083.063kN344Wl2mQ30 71083.063kN344Wl2S183.2651014530.38kNML允許彎矩值為30.3。所以有:B83.3.5.2管材(2)溫度計接管口:由管出口導(dǎo)線與熱電偶液溫度計相連,管口DN25mmd (4)氣體的體積流量d 3.3.6流化床反應(yīng)器的機械設(shè)3.3.6.1流化床壁厚計p0=0.9MPa,設(shè)計壓力為流化床的工作壓力為p=0.99MPa,工作溫度t0=175~180℃,設(shè)計溫度3.3.6流化床反應(yīng)器的機械設(shè)3.3.6.1流化床壁厚計p0=0.9MPa,設(shè)計壓力為流化床的工作壓力為p=0.99MPa,工作溫度t0=175~180℃,設(shè)計溫度可采用Q245R低合金結(jié)構(gòu)鋼板作為流化床殼體材料,焊縫系數(shù)為0.85;由于Q245R對此反應(yīng)體系有抗腐蝕作用,故設(shè)計設(shè)備使用壽命為十年取腐蝕裕量0.992σtφδ2131.90.85δdδC1C2圓整為δn=13mm所以δn=18mm。0.992σtφδδdδC1C2。。3.3.6.2封頭厚度計10.221390.850.523503.3.6.2封頭厚度計10.221390.850.52350ndC16.21760.6圓整δnK=1,且0.0015D10.001540006.0mm厚度不合適;若取10mmenC1C2100.636.4mm按照實際生產(chǎn)情況需要,以及行業(yè)標準,上封頭厚度取20mm2tC22tC3d221390.850.5tCd2αα=45o頭,f0.6450.645tCtCd2αα=45o頭,f0.6450.645tC3d21390.850.5P350由,α=45o4.30.221390.850.52350C3d2ndC14.96700.55.4670mm,δn=18mm1235021390.850.5dC21.52413ndC14.52410.55.0241mm,圓整為C1=0.5mm,則名義厚度為δn=6mmenC1C260.53K=1,且0.0015DiK=1,且0.0015Di0.00151800=8mm,則nC1C280.534.5mm2.7mm頭厚度取δn=18mm。3.3.6.3容器的開孔與孔邊緣處的應(yīng)力集中系數(shù)流化床設(shè)備條3.3.8SW6強度校核計算說明流化床反五酯酸檸內(nèi)設(shè)計壓力設(shè)計溫度C流化床設(shè)備條3.3.8SW6強度校核計算說明流化床反五酯酸檸內(nèi)設(shè)計壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑名義厚度壓力試驗溫度下的屈服點鋼材厚度負偏差腐蝕裕量3厚度附加量焊接接頭系數(shù)液試驗壓力筒體長度內(nèi)筒外壓計算長度橢圓斜錐名義厚度設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力鋼材厚度負偏差腐蝕裕量33厚度附加量焊接接頭系數(shù)鋼材厚度負偏差腐蝕裕量3厚度附加量焊接接頭系數(shù)液試驗壓力筒體長度內(nèi)筒外壓計算長度橢圓斜錐名義厚度設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力鋼材厚度負偏差腐蝕裕量33厚度附加量焊接接頭系數(shù)校核合校核合校核合 量 反應(yīng)段內(nèi)五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) 反應(yīng)段內(nèi)五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P=1.25P[] TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t合擴大段內(nèi)五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P=1.25P T液壓試P=1.25P TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t合內(nèi)筒上封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材鋼板負偏差腐蝕裕量內(nèi)筒上封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試P1.25P[ 力T0.90s pT.(KDi0.5eT 2e =T合1 D262i K i= th 2[]0.5 = th 2[]0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小 計2[]t KDi0.5e=合內(nèi)筒下封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C錐殼大端直徑錐殼小端直徑錐殼半頂角錐殼半頂角板鋼板負偏差內(nèi)筒下封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C錐殼大端直徑錐殼小端直徑錐殼半頂角錐殼半頂角板鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)板板數(shù) =t計算厚度 =t計算厚度r=Q=需要加Q=2DiLr 2DiLr計算厚度r=Q=需要加Q=2Disr 2Disr液壓試[計算厚度r=Q=需要加Q=2Disr 2Disr液壓試[P1.25P[ 的應(yīng)力T0.90s T=T合 結(jié)合開孔補強五酯酸檸接管 N1,計算方法GB150.3-2011 計算壓力℃橢圓形封板殼體內(nèi)直徑殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量3殼體材料許用應(yīng)力線的夾角0式0板2開孔補強五酯酸檸接管 N1,計算方法GB150.3-2011 計算壓力℃橢圓形封板殼體內(nèi)直徑殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量3殼體材料許用應(yīng)力線的夾角0式0板2t換熱器設(shè)位五酯酸檸設(shè)計計算條 2設(shè)計溫 t接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力補強圈許用應(yīng)力a t換熱器設(shè)位五酯酸檸設(shè)計計算條 2設(shè)計溫 t接管厚度負偏差接管材料許用應(yīng)力補強圈許用應(yīng)力a 比1系 開孔補強計算直徑補強區(qū)有效寬度接管有效外伸長度2接管多余金屬面積積2補強圈面積A-2結(jié)論:GB1506.1.3節(jié)的規(guī)定,本開孔可不另行補0 殼程圓筒管板設(shè)0 殼程圓筒管板設(shè)計殼程圓筒五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) 殼程圓筒五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (試驗溫度下屈服點鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P1.25P[] TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t 合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度5.00mm,第四章氣液分離器設(shè)第四章氣液分離器設(shè)HG/T20570.8-4.3氣液分離器的分 4-1絲網(wǎng)參數(shù)4.4氣液分離器的設(shè)計(V0301以為例4.4.1 4-1絲網(wǎng)參數(shù)4.4氣液分離器的設(shè)計(V0301以為例4.4.14-2氣液分離器工藝溫度壓力11氣相分10摩爾流率質(zhì)量流率體積流率空隙率絲網(wǎng)密度標準40~10060~150140~400高效60~10080~100高穿透4-3氣液兩相停留時間設(shè)為T=6min絲網(wǎng)自由截面上的氣體流速(uG)用常數(shù)(KG)的計算方4-3氣液兩相停留時間設(shè)為T=6min絲網(wǎng)自由截面上的氣體流速(uG)用常數(shù)(KG)的計算方LGu uG與絲網(wǎng)自由橫截面積相關(guān)的氣體流速L,0.107高壓或高真空工藝中,KG0.06ρLρGuG=KG4.4.3.2(1)液氣G由圓整后?。?)容器G由圓整后?。?)容器直2000mm。VLMAX51.85771.356HL47.147.1由4-1立式絲網(wǎng)分離器尺寸構(gòu)2000+500=mm圓整得4.4.3.3 G式中:uGL接管內(nèi)兩相流速G G式中:uGL接管內(nèi)兩相流速G氣相3Dp3.02103(VLVG DpVL-液體體積流量,m3D=3.0210-351.8577+127220.51.8650.25p取d0.27m圓整得4.4.3.4創(chuàng)新性應(yīng) 圖4-2高效除沫氣液分離器結(jié)4.4.3.5立式攪拌五酯酸檸 圖4-2高效除沫氣液分離器結(jié)4.4.3.5立式攪拌五酯酸檸 設(shè)計壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑名義厚度s鋼材厚度負偏差1腐蝕裕量2厚度附加量3焊接接頭系數(shù)液試驗壓力筒體長度內(nèi)筒外壓計算長度橢圓橢圓名義厚度99鋼材厚度負偏差腐蝕裕量22厚度附加量焊接接頭系數(shù)s鋼材厚度負偏差1腐蝕裕量2厚度附加量3焊接接頭系數(shù)液試驗壓力筒體長度內(nèi)筒外壓計算長度橢圓橢圓名義厚度99鋼材厚度負偏差腐蝕裕量22厚度附加量焊接接頭系數(shù)校核合校核合校核合 量 內(nèi)筒體內(nèi)五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (管材鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (管材鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t =e=n-C1-C2=n 液壓試P1.25P[] TT0.90s pT.(DieT 2e =T合2e[]t (Die)=Pc(DiePc(Diet 2 =t合內(nèi)筒上封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力a設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材試驗溫度許用應(yīng)力鋼板負偏差腐蝕裕量內(nèi)筒上封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力a設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材試驗溫度許用應(yīng)力鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試[P1.25P[ 力T0.90s pT.(KDi0.5eT 2e =T合1 D262i K i= th 2[]0.5 = th 2[]0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小 計2[]t KDi0.5e=合內(nèi)筒下封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (管材力力鋼板負偏差腐蝕裕量內(nèi)筒下封頭內(nèi)壓計五酯酸檸GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (管材力力鋼板負偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試[P1.25P[ 力T0.90s pT.(KDi0.5eT 2e =T合1 D262i K i= th 2[]0.5 = th 2[]0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小 計2[]t KDi0.5e=合開孔補強五酯酸檸接管 N1,計算方法GB150.3-2011 計算壓力℃橢圓形封板殼體內(nèi)直徑9殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力2線的夾角-插入式接0管1稱開孔補強五酯酸檸接管 N1,計算方法GB150.3-2011 計算壓力℃橢圓形封板殼體內(nèi)直徑9殼體厚度負偏差殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力2線的夾角-插入式接0管1稱接管厚度負偏差偏差接管材料許用應(yīng)力力a 1接管計算厚度0削弱系 1開孔補強計算直徑寬度接管厚度負偏差偏差接管材料許用應(yīng)力力a 1接管計算厚度0削弱系 1開孔補強計算直徑寬度接管有效外伸長度長度0面積2積縫面積2mm2,大于A,不需另加補補強圈面積2結(jié)論:開孔補強五酯酸檸接管 N2,孔 計算壓力℃圓形筒管殼體內(nèi)直徑殼體厚度負偏差1殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力角0線的夾角插入式接管1開孔補強五酯酸檸接管 N2,孔 計算壓力℃圓形筒管殼體內(nèi)直徑殼體厚度負偏差1殼體腐蝕裕量2殼體材料許用應(yīng)力角0線的夾角插入式接管1接管厚度負偏差1差接管材料許用應(yīng)力 10弱系 1開孔補強計算直徑B接管有效外伸長度接管厚度負偏差1差接管材料許用應(yīng)力 10弱系 1開孔補強計算直徑B接管有效外伸長度度積接管多余金屬面積面積mm2,大于A,不需另加補補強圈面積結(jié)論:開孔補強五酯酸檸接管 N3,計算方法GB150.3-2011 計算壓力M℃圓形筒管數(shù)殼體內(nèi)直徑殼體開孔處名義厚度n殼體厚度
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- GB/T 14124-2024機械振動與沖擊固定建筑結(jié)構(gòu)的振動振動測量及對結(jié)構(gòu)影響評價的指南
- PB-22-8-Hydroxyisoquinoline-isomer-生命科學(xué)試劑-MCE-5052
- Lariciresinol-4-O-β-D-glucopyranoside-生命科學(xué)試劑-MCE-5846
- E3-Ligase-Ligand-linker-Conjugate-122-生命科學(xué)試劑-MCE-1944
- 二零二五年度航空航天產(chǎn)業(yè)融資合作協(xié)議書
- 二零二五年度用人單位與派遣公司國際化人才派遣服務(wù)協(xié)議
- 2025年度音樂制作與音樂版權(quán)許可合同
- 2025年度活動板房銷售與臨時辦公場所租賃合同
- 二零二五年度商業(yè)地產(chǎn)貸款合同范本
- 2025年度飯店短期餐飲服務(wù)員勞務(wù)派遣協(xié)議
- 《春酒》琦君完整版
- 北師大版(2024新版)七年級上冊數(shù)學(xué)第四章《基本平面圖形》測試卷(含答案解析)
- 湖南省邵陽市武岡市2024屆高三上學(xué)期期中考試地理含答案解析
- 2022年內(nèi)分泌醫(yī)療質(zhì)量控制評價體系與考核標準
- 春節(jié)后復(fù)工安全教育培訓(xùn)考試試題及答案
- 寄宿制學(xué)校工作總結(jié)
- 小學(xué)數(shù)學(xué)6年級應(yīng)用題100道附答案(完整版)
- 2024年江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試題庫含答案
- JT-T 1495-2024 公路水運危險性較大工程專項施工方案編制審查規(guī)程
- JT-T-390-1999突起路標行業(yè)標準
- 2023年四川省成都市武侯區(qū)中考物理二診試卷(含答案)
評論
0/150
提交評論