课程设计-常压氯仿-苯筛板精馏塔设计.doc_第1页
课程设计-常压氯仿-苯筛板精馏塔设计.doc_第2页
课程设计-常压氯仿-苯筛板精馏塔设计.doc_第3页
课程设计-常压氯仿-苯筛板精馏塔设计.doc_第4页
课程设计-常压氯仿-苯筛板精馏塔设计.doc_第5页
免费预览已结束,剩余29页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

氯仿-苯二元筛板精馏塔设计 南京工业大学 化工原理专业课程设计设计题目 常压氯仿-苯筛板精馏塔设计学生姓名 班级、学号 化工060419指导教师姓名 课程设计时间200 9年 6月 8日-200 9年6月 19日课程设计成绩设计说明书、计算书及设计图纸质量,70%独立工作能力、综合能力及设计过程表现,20%设计答辩及回答问题情况,10% 设计最终成绩(五级分制)指导教师签字 南 京 工 业 大 学化 工 原 理 课 程 设 计 任 务 书专业:化学工程与工艺 班级: 化工060419 姓名: 设计日期: 2009 年 06 月 8 日至 2009 年 06 月 19 日设计题目:常 压 氯仿-苯 筛 板 精 馏 塔 的 设 计 设计条件:体系:苯甲苯体系 已知:进料量F= 240 kmol/h进料浓度ZF= 0.4 (摩尔分数,下同)进料状态:q 0.5 操作条件:塔顶压强为4 kPa(表压),单板压降不大于0.7kPa。塔顶冷凝水采用深井水,温度t12;塔釜加热方式:间接蒸汽加热 全塔效率ET = 52%分离要求: XD= 0.995 ;XW= 0.002 ;回流比R/Rmin =1.6 。指导教师: 2008 年 6月 8 日一前言51.精馏与塔设备简介52.体系介绍53.筛板塔的特点64.设计要求:6二、设计说明书7三设计计算书81.设计参数的确定81.1进料热状态81.2加热方式81.3回流比(R)的选择81.4 塔顶冷凝水的选择82.流程简介及流程图82.1流程简介83.理论塔板数的计算与实际板数的确定93.1理论板数计算93.1.1物料衡算93.1.2 q线方程93.1.3 Rmin和R的确定103.1.4精馏段操作线方程的确定103.1.5精馏段和提馏段气液流量的确定103.1.6提馏段操作线方程的确定103.1.7图解法求解理论板数如下图:113.2实际板层数的确定114精馏塔工艺条件计算114.1操作压强的选择114.2操作温度的计算124.3塔内物料平均分子量、张力、流量及密度的计算134.3.1 密度及流量134.3.2液相表面张力的确定:144.3.3 液体平均粘度计算154.4塔径的确定154.4.1精馏段154.4.2提馏段164.5塔有效高度174.6整体塔高175.塔板主要工艺参数确定185.1溢流装置185.1.1堰长lw185.1.2出口堰高hw185.1.3弓形降液管宽度Wd和面积Af185.1.4降液管底隙高度195.2塔板布置及筛孔数目与排列195.2.1塔板的分块195.2.2边缘区宽度确定195.2.3开孔区面积计算195.2.4筛孔计算及其排列206.筛板的力学检验206.1塔板压降206.1.1干板阻力计算206.1.2气体通过液层的阻力Hl计算216.1.3液体表面张力的阻力计算计算216.1.4气体通过每层塔板的液柱高216.2 筛板塔液面落差可忽略216.3液沫夹带216.4漏液226.5液泛227.塔板负荷性能图227.1漏液线227.2液沫夹带线237.3液相负荷下限线247.4液相负荷上限线247.5液泛线247.6操作弹性258. 辅助设备及零件设计268.1塔顶冷凝器(列管式换热器)268.1.1方案:垂直管268.1.2方案:水平管298.2各种管尺寸的确定308.2.1进料管308.2.2釜残液出料管308.2.3回流液管318.2.4再沸器蒸汽进口管318.2.5 塔顶蒸汽进冷凝器出口管318.2.6冷凝水管328.3冷凝水泵329.设计结果汇总3310. 参考文献及设计手册34一前言1.精馏与塔设备简介蒸馏是分离液体混合物的一种方法,是传质过程中最重要的单元操作之一,蒸馏的理论依据是利用溶液中各组分蒸汽压的差异,即各组分在相同的压力、温度下,其探发性能不同(或沸点不同)来实现分离目的。例如,设计所选取的氯仿-苯体系,加热氯仿(沸点61)和甲苯(沸点80.2)的混合物时,由于氯仿的沸点较苯为低,即氯仿挥发度较苯高,故氯仿较苯易从液相中汽化出来。若将汽化的蒸汽全部冷凝,即可得到氯仿组成高于原料的产品,依此进行多次汽化及冷凝过程,即可将氯仿和苯分离。这多次进行部分汽化成部分冷凝以后,最终可以在汽相中得到较纯的易挥发组分,而在液相中得到较纯的难挥发组分,这就是精馏。在工业中,广泛应用精馏方法分离液体混合物,从石油工业、酒精工业直至焦油分离,基本有机合成,空气分离等等,特别是大规模的生产中精馏的应用更为广泛。 蒸馏按操作可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏等多种方式。按原料中所含组分数目可分为双组分蒸馏及多组分蒸馏。按操作压力则可分为常压蒸馏、加压蒸馏、减压(真空)蒸馏。此外,按操作是否连续蒸馏和间歇蒸馏。工业中的蒸馏多为多组分精馏,本设计着重讨论常压下的双组分精馏,即苯-甲苯体系。在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收,解吸,精馏,萃取等单元操作中,气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过紧密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。塔设备一般分为阶跃接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔,后者的代表则为填料塔。筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上,但由于对筛板的流体力学研究很少,被认为操作不易掌握,没有被广泛采用。五十年代来,由于工业生产实践,对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践,形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点:生产能力大于10.5%,板效率提高产量15%左右;而压降可降低30%左右;另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右;安装容易,也便于清理检修。本设计讨论的就是筛板塔。2.体系介绍氯仿,沸点为61;苯,沸点为80.2,是非常重要的化工原料,都为最常见的有机溶剂,因其良好的理化性能,而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。氯仿-苯二组分混合液为非理想体系。苯(A)氯仿(B)二组分体系在下的气液平衡数据氯仿摩尔分数t()80.279.97978.177.27674.672.870.56761汽相y20.00000.09320.19610.30850.42400.54800.66200.76120.85450.94151.0000液相x20.00000.06760.14030.21860.30320.39490.49470.60360.72310.85451.0000可应用筛板精馏塔进行分离。二元体系T-X-Y图如下:3.筛板塔的特点筛板塔板简称筛板,结构持点为塔板上开有许多均匀的小孔。根据孔径的大小,分为小孔径筛板(孔径为38mm)和大孔径筛板(孔径为1025mm)两类。工业应用小以小孔径筛板为主,大孔径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、易结焦的物系)。 筛板的优点足结构简单,造价低;板上液面落差小,气体压降低,生产能力较大;气体分散均匀,传质效率较高。其缺点是筛孔易堵塞,不宜处理易结焦、粘度大的物料。 应予指出,尽管筛板传质效率高,但若设计和操作不当,易产生漏液,使得操作弹性减小,传质效率下降故过去工业上应用较为谨慎。近年来,由于设计和控制水平的不断提高,可使筛板的操作非常精确,弥补了上述不足,故应用日趋广泛。在确保精确设计和采用先进控制手段的前提下,设计中可大胆选用。4.设计要求:设计条件:体系:氯仿-苯体系 已知:进料量F= 240 kmol/h进料浓度ZF= 0.4(摩尔分数,下同)进料状态:q 0.5 操作条件:塔顶压强为4 kPa(表压),单板压降不大于0.7kPa。塔顶冷凝水采用深井水,温度t12;塔釜加热方式:间接蒸汽加热 全塔效率ET = 52%分离要求: XD= 0.995 ;XW= 0.002 ;回流比R/Rmin =1.6 。二、设计说明书(1) 设计单元操作方案简介 蒸馏过程按操作方式的不同,分为连续蒸馏和间歇蒸馏两种流程。连续蒸馏具有生产能力大,产品质量稳定等优点,工业生产中以连续蒸馏为主。间歇蒸馏具有操作灵活、适应性强等优点,但适合于小规模、多品种或多组分物系的初步分离。故分离氯仿-苯混合物体系应采用连续精馏过程。蒸馏是通过物料在塔内的多次部分气化与多次部分冷凝实现分离的,热量自塔釜输入,由冷凝器和冷却剂中的冷却介质将余热带走。塔顶冷凝装置可采用全凝器、分凝器-全凝器两种不同的设置。工业上以采用全凝器为主,以便准确控制回流比。(2) 筛板塔设计须知(1)筛板塔设计是在有关工艺计算已完成的基础上进行的。对于气、液恒摩尔流的塔段,只需任选其中一块塔板进行设计,并可将该设计结果用于此塔段中。例如,全塔最上面一段塔段,通常选上面第一块塔板进行设计;全塔最下面一段塔段,通常选最下面一块塔板进行设计。这样计算便于查取气液相物性数据。 (2)若不同塔段的塔板结构差别不大,可考虑采用同一塔径,若不同塔段塔板的筛孔数、空心距与筛孔直径之比t/d0可能有差异。对筛孔少、塔径大的塔段,为减少进塔壁处液体“短路”,可在近塔壁处设置挡板。只有当不同塔段的塔径相差较大时才考虑采用不同塔径,即异径塔。(3) 筛板塔的设计程序(1)选定塔板液流形式、板间距 HT、溢流堰长与塔径之比lw/D、降液管形式及泛点百分率。(2)塔径计算。(3)塔板版面布置设计及降液管设计。(4)塔板操作情况的校核计算作负荷性能图及确定确定操作点。三设计计算书1.设计参数的确定1.1进料热状态根据设计要求,气液混合物进料,q0.5。1.2加热方式精馏塔的设计中多在塔底加一个再沸器以采用间接蒸汽加热以保证塔内有足够的热量供应;由于氯仿-苯体系中,氯仿是轻组分由塔顶冷凝器冷凝得到,苯为重组分由塔底排出。所以本设计应采用再沸器提供热量,采用3kgf/cm2(温度130)间接水蒸汽加热。1.3回流比(R)的选择实际操作的R必须大于Rmin,但并无上限限制。选定操作R时应考虑,随R选值的增大,塔板数减少,设备投资减少,但因塔内气、液流量L,V,L,V增加,势必使蒸馏釜加热量及冷凝器冷却量增大,耗能增大,既操作费用增大。若R值过大,即气液流量过大,则要求塔径增大,设备投资也随之有所增大。其设备投资操作费用与回流比之间的关系如下图所示。总费用最低点对应的R值称为最佳回流比。设计时应根据技术经济核算确定最佳R值,常用的适宜R值范围为:R(1.22)Rmin。本设计考虑以上原则,选用:R1.6Rmin。1.4 塔顶冷凝水的选择 采用深井水,温度t122.流程简介及流程图2.1流程简介含氯仿0.4(摩尔分数)的氯仿-苯混合液经过预热器,预热到q=0.5。进入精馏塔后分离,塔顶蒸汽冷凝后有一部分作为产品(含氯仿0.995),一部分回流再进入塔中,塔底残留液给再沸器加热后,部分进入塔中,部分液体作为产品排出塔体(含氯仿0.002)。2.2简略流程图如下:3.理论塔板数的计算与实际板数的确定3.1理论板数计算3.1.1物料衡算已知进料量F240kmol/h,进料组成XF0.4,进料q0.5设计要求:XD0.995,Xw=0.002 衡算方程 : 3.1.2 q线方程XF0.4 q0.5q线方程为:y=-x+0.8由q线和平衡线交点确定Xe=0.3338,Ye=0.46623.1.3 Rmin和R的确定R=1.6Rmin=1.6*3.9939=6.39033.1.4精馏段操作线方程的确定精馏段操作线方程: 3.1.5精馏段和提馏段气液流量的确定已知 D96.19kmol/h R6.3903精馏段:LRD614.7kmol/h V(R1)D710.9 kmol/h提馏段:LLqF=734.7 kmol/h VV(1q)F590.9kmol/h3.1.6提馏段操作线方程的确定提馏段操作线方程:3.1.7图解法求解理论板数如下图:根据已知数据在autoCAD中画图得出塔板数为47.98。其中精馏段8块,提馏段39.98块。因蒸馏釜相当于一块理论板,故总理论板数为46.98块,3.2实际板层数的确定N精=8/0.52=15.416N提=39.98/0.52=76.977(包括再沸器)NPN精+N提77+16=93块4精馏塔工艺条件计算4.1操作压强的选择应该根据处理物料的性质,兼顾技术上的可行性和经济上的合理性原则。对热敏物料,一般采用减压操作,可使相对挥发度增大,利于分离,但压力减小,导致塔径增加,要使用抽空设备。对于物性无特殊要求的采用常压操作。由于氯-仿苯体系对温度的依赖性不强,常压下为液态,为降低塔的操作费用,操作压力选为常压其中塔顶压力P顶=101.3+4=105.3kPa 单板压降P=0.7kPa进料板压力PF=105.3+0.7*16=116.5 kPa塔底压力P底=105.3+0.7*93=170.4kPa 平均操作压力Pm=105.3/2kPa+170.4/2kPa=137.85 kPa4.2操作温度的计算q=0.5进料,XF=0.4,汽化率1-q=0.5,根据t-x-y图,得TF=76.7进料板上一块塔板上组分为X0.3924 所以该板上温度为:进料板下一块塔板上组分为X0.3394 所以该板上温度为:II.塔顶温度:tD=61.2 塔底温度:tw=80.2III.精馏段平均温度: 提馏段平均温度: 全塔平均温度 4.3塔内物料平均分子量、张力、流量及密度的计算4.3.1 密度及流量氯仿分子量为:119.4kg/kmol (Ma)苯的分子量为:78.1kg/kmol (Mb)、精馏段精馏段平均温度查t-x-y图得 xa0.856,ya0.942=1398.7,=827.7液相平均分子量:Ml=XaMa+(1-Xa) Mb=113.5 kg/kmol气相平均分子量:Mv= yaMa+(1-ya) Mb=117.1 kg/kmol液相密度: 气相密度:(气相视为理想气体)液相流量: 气相流量: 、提馏段提馏段平均温度:查t-x-y图得 xa0.358,ya0.499=1378.6,=816.9液相平均分子量:Ml=XaMa+(1-Xa) Mb=92.9kg/kmol气相平均分子量:Mv= yaMa+(1-ya) Mb= 98.7kg/kmol液相密度:气相密度:(气相视为理想气体)液相流量: 气相流量: 4.3.2液相表面张力的确定:塔顶液相表面张力=61.2, =21.98 ,=23.50=0.995*21.98+(1-0.995)*23.50=21.88进料板液相表面张力tF=76.7, =20.01, =21.54=0.4*20.01+0.6*21.54=20.93塔底液相表面张力tw=80.1,=19.57,=21.10=0.002*19.58+0.998*21.12=21.10精馏段平均液相表面张力提馏段平均液相表面张力全塔平均液相表面张力4.3.3 液体平均粘度计算塔顶液体粘度:=61.2,=0.391,=0.391同理,进料板液体=0.332塔底液体=0.328精馏段平均液相粘度(+)/2=0.362提馏段平均液相粘度(+)/2=0.330全塔平均液相粘度(+)/2=0.3604.4塔径的确定4.4.1精馏段欲求塔径应先求出空塔气速 u安全系数umax 功能参数:取塔板间距=0.5m,板上液层高度,那么分离空间:- h1=0.5-0.07=0.43m从史密斯关联图查得:,由于U=0.7=0.7*1.32=0.93圆整得 D=2.4m塔截面积: 空塔气速:4.4.2提馏段功能参数:取塔板间距HT=0.5m,板上液层高度,那么分离空间:HT-h1=0.5-0.07=0.43m从史密斯关联图查得:,由于U=0.7=0.7*1.26=0.882 圆整取 D=2.4m塔截面积: 空塔气速:4.5塔有效高度精馏段有效高度 提馏段有效高度从塔顶开始每隔7块板开一个人孔,其直径为0.6米,开人孔的两块板间距取0.7米,所以应多加高(0.7-0.5)13=2.6mZ=+1.3=48.1m4.6整体塔高(1)塔顶空间HD取HD=1.6HT=0.8m加一人孔0.6米,共为1.4m(2)塔底空间塔底储液高度依停留4min而定m取塔底液面至最下层塔板之间的距离为1m,中间再开一直径为0.6米的人孔Hw=1+1.00=2 m (3)整体塔高H=Z+HW+HD=48.1+2+1.4=51.6m5.塔板主要工艺参数确定5.1溢流装置选用单溢流弓形管降液管,不设进口堰,采用凹形受液盘。5.1.1堰长lw取堰长lw0.66D0.662.41.584m5.1.2出口堰高hwhwhLhow 其中近似取E1,lw1.584m ,得how=0.031m ,how= 0.035m取 取为0.04 取为0.04实际5.1.3弓形降液管宽度Wd和面积Af查图知可得 取0.32m验算液体在降液管内停留时间 停留时间5s 故降液管尺寸可用。5.1.4降液管底隙高度h0=hw-0.006=0.034m降液管底隙高度设计选用凹形受液盘,深度5.2塔板布置及筛孔数目与排列5.2.1塔板的分块D=2400mm,故塔板采用分层,查表塔板分为6块。5.2.2边缘区宽度确定取m5.2.3开孔区面积计算X=1.2-(0.32+0.07)=0.81m,r=1.2-0.05=1.15m,=3.395.2.4筛孔计算及其排列物系无腐蚀性,选用=3mm碳钢板,取筛孔直径。筛孔按正三角形排列,取孔中心距t为筛孔数目n为个开孔率为=0.907气体通过阀孔的气速:精馏段提馏段6.筛板的力学检验 6.1塔板压降6.1.1干板阻力计算由/=1.67查图得=0.772故精馏段= 0.051(v/l)(Uo/Co)2=0.051(5.708/1214.6)(11.83/0.772)=0.0563m液柱提馏段= 0.051(v/l)(Uo/Co)2=0.051(4.68/1006.4)(10.11/0.772)=0.0407m液柱6.1.2气体通过液层的阻力Hl计算Ua=Vs/(At-2Af)=4.05/(4.52-20.3254)=1.047m/s =Ua=2.501 查表得=0.571Ua=Vs/(At-2Af)= 3.46/(4.52-20.3254)=0.894m/s =Ua=1.934 查表得=0.586精馏段Hl=(hw+hw)=0.571(0.031+0.04)=0.04054m(液柱)提馏段Hl=(hw+hw)=0.586(0.04+0.035)=0.04395m(液柱)6.1.3液体表面张力的阻力计算计算精馏段=液柱提馏段=液柱6.1.4气体通过每层塔板的液柱高可按下计算精馏段=0.0563+0.04054+0.00144=0.0983m液柱 提馏段=0.0407+0.04395+0.00170=0.0864m液柱6.2 筛板塔液面落差可忽略6.3液沫夹带(kg液/kg气)精馏段,提馏段,本设计液沫夹带量在允许范围0.1 kg液/kg气内,符合要求.6.4漏液筛板塔,漏液点气速=精馏段=5.734m/s,提馏段=5.820m/s实际孔速:精馏段,提馏段稳定系数:精馏段K=Uo/Uomim=11.83/5.734=2.06,提馏段K =Uo/Uomim =10.11/5.82=1.74均大于1.5,所以设计无明显液漏符合要求.6.5液泛为防止塔内发生液泛,降液管内液层高Hd()对于设计中的氯仿-苯体系=0.5, Hd0.5=0.27m由于板上不设进口堰,m液柱精馏段提馏段所以不会发生淹泛现象7.塔板负荷性能图7.1漏液线由=得精馏段:=得=提馏段:在操作范围内任取几个值,算出,列表作图得漏液线-、7.2液沫夹带线以kg液/kg气为限求-关系:由, 精馏段,整理得提馏段解得7.3液相负荷下限线对平直堰取堰上上层清液高度h ow = h ow=0.006精馏段提馏段7.4液相负荷上限线以=4s作为液体在降液管中停留的下限故7.5液泛线Hd=()由,得其中带入数据精馏段 提馏段所以精馏段提馏段7.6操作弹性由以上各线的方程式,可画出图塔的操作性能负荷图。根据生产任务规定的气液负荷,可知操作点在正常的操作范围内,作出操作线由图,故精馏段操作弹性为/=3.13由图,故提馏段操作弹性为/=1.98两段检验均合格8. 辅助设备及零件设计8.1塔顶冷凝器(列管式换热器)苯-氯仿走管程,冷凝水走壳程,采用逆流形式8.1.1估计换热面积苯-氯仿冷凝蒸汽的数据tD=61.1冷凝蒸汽量:由于氯仿摩尔分数为0.995,所以可以忽略苯的冷凝热,r=250KJ/kg 冷凝水始温为12,取冷凝器出口水温为28,在平均温度物性数据如下(苯在膜温下,水在平均温度下)(kg/m3)Cp(kJ/kg.)kg(s.m)(w/(m.)氯仿-苯1412.60.983441.510-50.1102水998.84.1932111110-50.5887a. 设备的热参数:b水的流量: =5883/(4.1932*(28-12)=87.69kg/sc平均温度差(按逆流计算):根据“传热系数K估计表”查由“冷凝有机液体蒸汽到水”取K=1000W/(m2.) 传热面积的估计值为:A=Q/(Ktm)=5883*1000/(1300*40.58)=111.52m2选型,有关参量见下表:外壳直径D/mm600管子尺寸/mm25公称压 Pg/(kgf/cm)16管子长l/m6公称面积A/m120管数n/根254管程数Np2管心距t/mm0.03125壳程数Ns1管程通道面A/ m0.0399管子排列正三角排列核算管程、壳程的流速及Re:(一)管程流通截面积:管内苯-氯仿的流速(二)壳程流通截面积: 取=18取折流板间距 h=600mm,壳内水流速=/()=87.69/(998.8*0.09)=0.976m/s当量直径 =0.0181*0.976*998.8/0.001111=1.598.1.1.2计算流体阻力管程流体阻力设管壁粗糙度为0.1mm,则/d=0.005,查得摩擦系数=0.034=6/2=0.034*6*1412.6*0.417/(2*0.02)=1342.87Pa=3/2=3*1412.6*0.417/2=368.46Pa=(+)=1711.24*1.4*2*1=4791.47Pa符合一般要求壳程流体阻力 Re=1.59500,故f=5.0=5.0*=0.551管子排列为正三角形排列,取F=0.5挡板数 N=l/h-1=6/0.6-1=9=0.5*0.551*18*10*998.8*0.488/2=11795Pa=9*(3.5-2*0.6/0.6)*998.8*0.488/2=1605Pa取污垢校正系数F=1.0=(11795+1605)*1*1.0=13400Pa0.02MPa故管壳程压力损失均符合要求8.1.1.3计算传热系数管程对流给热系数膜的雷诺数所以为垂直湍流管=7.86104 W/m壳程对流给热系数Re Pr0=8=0.36计算传热系数取污垢热阻 Rs0.15m/kW Rs=0.26 m/kW以管外面积为基准 则K= K=()=1325.4 W/(m2.)计算传热面积 A=所选换热器实际面积为A=n=254*3.14*0.025*6=119.6m裕度=所选换热器合适8.2各种管尺寸的确定8.2.1进料管Zf=0.4,Tf=76.7时,Mf=119.38*0.4+78.1*0.6=94.6 kg/kmol,f=1382.17*0.4+818.87*0.6=1044.19kg/m3进料体积流量取适宜的输送速度,故经圆整选取热轧无缝钢管,规格:实际管内流速:8.2.2釜残液出料管釜残液的体积流量:取适宜的输送速度,则经圆整选取热轧无缝钢管,规格:实际管内流速:8.2.3回流液管回流液体积流量利用液体的重力进行回流,取适宜的回流速度,那么经圆整选取热轧无缝钢管,规格:实际管内流速:8.2.4再沸器蒸汽进口管V=710.986.75/4.27=14442.76=4.01设蒸汽流速为10m/s, 经圆整选取热轧无缝钢管,规格:实际管内流速:8.2.5 塔顶蒸汽进冷凝器出口管V=710.9107.21/4.20=18147=5.041设蒸汽流速为10m/s, 经圆整选取热轧无缝钢管,规格:实际管内流速:8.2.6冷凝水管深井水温度为12,水的物性数据:=999.4kg/m3,=1.2363,深井水的质量流率87.69Kg/s,取流速为2m/s管径选取 2509mm热轧无缝钢管实际流速为8.3冷凝水泵雷诺数取=0.01,,查图摩擦系数=0.0144各管件及阀门阻力系数如下:名称水管入口进口阀90弯头4半开型球阀0.560.7549.5设管长为50米,=93扬程取53m流量选择IS200-150-400型离心泵,参数为流量V=400,扬程,转速,泵效率=81%,轴功率=67.2kW9.设计结果汇总筛板塔设计计算结果及符号汇总表参数符号参数名称精馏段提馏段T m (C)平均温度68.678.45P m (kpa)平均压力111.6144.15M Lm(kg/kmol)液相平均摩尔质113.592.9M Vm(g/kmol)气相平均摩尔质量117.198.7lm (kg/m)液相平均密度1214.61006.4vm (kg/m)气相平均密度5.7084.680m (dyn/cm)液体平均表面张力21.4121.02m (mpas)液体平均粘度0.3620.330Vs(m/s)气相流量4.053.46Ls (m/s)液相流量0.0160.0188N实际塔板数1677Z( m)有效段高度7.538D(m)塔径2.42.4H T(m)板间距0.5

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论