设备设计及选型说明书

目第一章反应器的选 1.1设计目 1.2催化剂的目第一章反应器的选 1.1设计目 1.2催化剂的选 1.3反应动力学说 1.4反应条件的选 1.5反应器的选 1.6反应器结构设 1.7换热任务核 1.8反应器构件的设 1.9反应器设计小 1.10反应器的机械强度校 1.11反应器的条件 第二章塔设备设 塔设备设计依 塔设备概述和设计要 塔的分类和比 醋酸乙烯酯精馏塔的设计 塔机械结构设计与校 第三章换热器的设计选 3.1换热器设计依 3.2换热器概第三章换热器的设计选 3.1换热器设计依 3.2换热器概 3.2换热器类 换热器的选型说 换热器选型实例 换热器选型实例 第四章泵的设 4.1概 4.2泵的类型和特 4.3泵的选型原 4.4泵的选型（以泵P301为例 4.5选型结 4.6泵的选型结果一览 第五章气液分离器的选 5.1设计依 气液分离器的分 设计目 气液分离器的设计（以F202为例 气液分离器的设备选型一览 第六章储罐、回流罐选 6.1选型依 气液分离器的设备选型一览 第六章储罐、回流罐选 6.1选型依 6.2储罐类 6.3储罐系 6.4选型原 6.5HAc储 6.6VAc储 6.7乙炔储 6.8乙醛储 6.9回流罐选 6.10储罐的机械强度校 第七章气体运输机械的选 7.1概 7.2压缩机的类 7.3压缩机的选型原 7.4风机的分 气体运输机械的选型（以C101为例 气体运输机械的选型结果一览 1.1设计1.1设计1.2催化剂的选1.2.1催化剂活性组简洁、基础建设投资少和催化剂易于合成等优点。在常压、443~503K价格和催化剂回收难度等因素，Zn作为一种优选活性组分依然被广泛应用。因1.2.2价格和催化剂回收难度等因素，Zn作为一种优选活性组分依然被广泛应用。因1.2.2H、O、N、S和灰分。活性炭是将原料经过炭化后再活化而得,由载主要结γ-高的Vac产率树脂基衍介孔分子多孔炭小有序介孔活性组优存在的问18ZnO-V₂O₅、2Fe₂O₃250°失ZnO-ZnO,ZnCl2,PbO/其比表面积为611㎡/g，孔容为0.3357cm3/g，硬度>90%。（21.3反应动力学1.3.1反应机1.3.1.1主反日本学者古川认为,首先,乙炔先与活性中心配位形成π络合物,然后该络合物CH≡CH+Zn(OCOCH3)₂→HC+=CH-Zn-HC+=CH-Zn-(OCOCH3)2→(OCOCH3)-HC=CH-Zn(OCOCH3)+CH3COOH→CH2=CHOCOCH3+Zn(OCOCH3)21.3.1.2副反应机二醋酸亚乙酯分解：CH3CH(OCOCH3)2→CH3CHO+(CH3CO)（2）丁烯醛（巴豆醛）（2）丁烯醛（巴豆醛）（3）（4）（5）2 二醋酸亚乙酯分：CH3CH(OCOCH3)2→(CH3CO)醋酸锌分解：Zn(OCOCH3)2→(CH3CO)1.3.2A.E.Cornelissen𝑟𝑉𝐴𝐶=r=4.3239×)[𝐶𝐶2𝐻2][𝐶𝐻𝐴𝐶]0.023[𝐶𝑉𝐴𝐶]0.018(𝑘𝑔/𝑚3∙1.4反应条件的1.4.1反应温度的选分数）32.05%1-3220℃时，HAc24.72%170℃3.59220℃时，HAc24.72%170℃3.59倍，之后，随反应温度的增加，HAc转化率逐渐减慢，220℃210℃增2.52%，230℃220℃1.59%。随着反应温度的增加，反应副产物如1.4.21.4.3反应压和发生事故的危险,因此我们选择在接近常压的1.5bar下进行反应。1.5反应器的选1.4.3反应压和发生事故的危险,因此我们选择在接近常压的1.5bar下进行反应。1.5反应器的选1-21-21.6反应器结构VR（m3）是决定反应器主要尺寸的基本依据，计算公式项反应器出出料组成（摩尔分相Vapor温度压力乙炔醋酸醋1.6反应器结构VR（m3）是决定反应器主要尺寸的基本依据，计算公式项反应器出出料组成（摩尔分相Vapor温度压力乙炔醋酸醋酸乙烯酯丙酮乙醛丁烯醛水二氧化碳质量流量体积流量项反应器进进料组成（摩尔分相Vapor温度压力乙炔醋酸醋酸乙烯酯丙酮乙醛00丁烯醛水二氧化碳00质量流量体积流量𝑉𝑅=式中：V0——原料气流量𝑉𝑅=式中：V0——原料气流量对应的醋酸转化率达到65.4%，则有：𝑉𝑅=0.000248×18176.7𝑚3=1.6.30.6g/ml，即600kg/m3m=ρ𝑉𝑅=1.6.41025mm，查阅常用的无使用材料为S30408。n==4×0.0252× d0的1.25t=1.25d0=1.25×0.032m=1.1√𝑛=e=1.25d0，取D=t×(nc-1)+2e=0.04×(43-e=1.25d0，取D=t×(nc-1)+2e=0.04×(43-取壁厚为12mm。1.6.6反应器床层压150𝜇(1− 1.75(1−=+3𝜀𝑑排列）ε0.3，由《化工流体常用经济流速》可知，对于1.5baru15m/sAspen模拟可知混合气体密度为ρ=1.29kg/m3，黏度为μ=1.5×10-5Pa•s，L=6m。1.7换热任务核1.7.1A0=nπdL=1532×π×0.032×8d为反应管外径，m；L1.7.2使用Aspenplus模拟可得，反应在进口温度190℃，出口温度220℃ 总换热系数（含污垢热阻11K=1𝑑2𝛿𝑑2d为反应管外径，m；L1.7.2使用Aspenplus模拟可得，反应在进口温度190℃，出口温度220℃ 总换热系数（含污垢热阻11K=1𝑑2𝛿𝑑21𝑑2𝑑21×+ ++𝑅1××+×ln+×+𝑅1×𝛼1𝑑1𝜆𝑑𝑚 1𝑑1 𝑑1𝛼2 Rs1=0.000086(m2·K)/W，反应器的壳程中通入导热油应的主要材料，其导热系数为λ：17(m2·K)/W热流体的传热系数60ρ=1.29kg/m3μ=1.5×10-2W/(m•K)，有0.025×15×Re==1.5× Re>10000，Pr= =1.82909×10× 式𝛼1=0.023×𝑑×冷流体的传热系数=129.97[𝑊/(𝑚2∙)0.8× 壳程内通入的是DY-4(√3𝑡2−𝜋4×(√3×0.042−𝜋×= = =0.023𝜋4(√3𝑡2−𝜋4×(√3×0.042−𝜋×= = =0.023𝜋×λdu(𝑖𝑖(e𝑖𝑖α2=() 导热油被加热：𝜇𝑖)𝑜.14=1.053.5mm，内管径d1：25mm，外管径因此：K=88.50W/(m2·K)，管壁厚b1.7.4∆𝑡𝑚T2为管程出口温度，=220℃t1为壳程进口温度，=150℃A== A0/A=1.82>1，面积裕量而𝐴0−𝐴=1231.53−678.33100%=44.92%1.8反应器构件的设1.8.1接管的设=𝑑==11.8反应器构件的设1.8.1接管的设=𝑑==1公称直径为700mm，取壁厚为15mm的无缝钢管，即Φ700×15mm。√=𝑑2𝜋𝑢=根据《GB-T17395（2008）无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》将上1.8.2管板设1.8.31.8.3GB/T25198-20102000mm525mm1.8.41.8.5反应器设计参由Aspen流股模拟信息可以得到，管程的操作压力为1.51325bar，最高温度为224℃，壳程的操作压力为2.8bar，最高温度为170℃，在无安全泄放装置的情况下，内压容器的设计压力取P=(1～1.1)PW，设计温度一般比最高温度高1.9反应器设计 反应器的机械强度校固定管板换热器设计湖北工业大学易燃易爆设计计算条 设计压力设计压力设计温度设计温度1.9反应器设计 反应器的机械强度校固定管板换热器设计湖北工业大学易燃易爆设计计算条 设计压力设计压力设计温度设计温度管箱圆筒外径 壳程圆筒校前端管箱圆筒校核壳管壳程筒体直径筒体长度反应器列反应管管径管心距/前端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[前端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p] 的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Doe)=2eT合2e[]t (Doe)=pc(Doet =et合前端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p前端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] T0.90ReL T=pT.(KDo(2K0.5)eh)=2ehT合K=1 D22=2 nh6 2(honh) h=2[]t2K0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小厚度要压 计2[]t KDo2K0.5eh=合后端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[后端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p] 的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Doe)=2eT合2e[]t (Doe)=pc(Doet =et合后端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p后端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] T0.90ReL T=pT.(KDo(2K0.5)eh)=2ehT合K=1 D22=2 nh6 2(honh) h=2[]t2K0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小厚度要压 计2[]t KDo2K0.5eh=合内压圆筒校湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]内压圆筒校湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p] 的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Doe)=2eT合2e[]t (Doe)=pc(Doet =et合开孔补强计算单湖北工业大学易燃易爆接管 N1,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力℃管筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 开孔补强计算单湖北工业大学易燃易爆接管 N1,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力℃管筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直δet=δnt-C1t-筒体计算厚度 接管计算厚度 合合合等效薄膜应力集中系数 合合结论:开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N2, 计算压力℃圆形筒管φ1壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量2壳体材料许用应力接管轴线与筒体表面法线的夹0凸形封头上接管轴线与封头轴插入式接管11补强圈材料名接管厚度负偏差补强圈厚度负偏差接管材料许用应力补强圈许用应力 开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N2, 计算压力℃圆形筒管φ1壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量2壳体材料许用应力接管轴线与筒体表面法线的夹0凸形封头上接管轴线与封头轴插入式接管11补强圈材料名接管厚度负偏差补强圈厚度负偏差接管材料许用应力补强圈许用应力 1补强圈强度削弱系数01开孔补强计算直径补强区有效宽度接管有效外伸长度接管有效内伸长度A壳体多余金属面积接管多余金属面积补强区内的焊缝面积直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径m (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差m腐蚀裕量m焊接接头系数 直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径m (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差m腐蚀裕量m焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 2e[]t =设计温度下计算应t =et直管换热管内压计算A1+A2+A38638mm2A，不需另加补强结论:合直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e=n-C1-C2=n 外压计算长度 外径Do=A B 当D/20时，[p] Do/aDoe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/=1Do/换热管外压直管换热管壳程压力试验湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=直管换热管壳程压力试验湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e=n-C1-C2=n 外压计算长度 外径Do=A B 当D/20时，[p] Do/aDoe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1Do/ Do/=1Do/换热管壳程压力试验外压管箱法兰计计算单湖北工业大学易燃易爆 设计压力计算压力设计温度CN外力矩壳体法兰许应f螺栓许应b公称直径螺栓根径d数量个垫片DDb管箱法兰计计算单湖北工业大学易燃易爆 设计压力计算压力设计温度CN外力矩壳体法兰许应f螺栓许应b公称直径螺栓根径d数量个垫片DDbDDLehmb分程隔板垫片面积 b=b0> b=2.53 DGD外+D内b0 DGD外螺 受力 预紧状态下需要的最小螺栓载荷WaWa=πbDGy=N操作状态下需要的最小螺栓载荷WpWp=Fp+F=N所需螺栓总截面积Am=max(Ap,Aa)=Ab nd2=4力 计操FD=0.785D2i=NLD=LA+=MD=FD=作MpFG==NLG=0.5(Db-作MpFG==NLG=0.5(Db-DG=MG=FG=FT=F-=NLT=0.5(LA+1LG=MT=FT=外压:Mp=FD(LD-LG)+FT(LT-LG 内压:Mp= Mp=W=NLG Ma=WLG=计算力矩Mo=Mp与Ma[]ft/[]f中大 Mo=螺栓间距 =LnLmin (GB/T150.3-20117-Lmax形状常数 h0 Di0h/ho=K螺栓间距 =LnLmin (GB/T150.3-20117-Lmax形状常数 h0 Di0h/ho=K=Do/DI=10K查表7-9ZYeh0eh01/of=整体法d1Uho =松式法d1Uho =3 1 ==4fe13=计 许用结1Dli校核合Wp D i 校核合δf87.0mm时,计 许 结H fMo2 1.5[]t=209.4f2.5[]t=309.0n计的 意式法兰, n校核合R(1.33fe1)M0f[]t=f校核合反应器的条件M0Y反应器的条件M0YZ fD[]t=f校核合max(0.5(HR),0.5(H=[]t=f校核合J52.14VIMoE2Ko1校核合校核合第二设备设2.1塔设备设计《化工工艺设计手册（第四版《化工容器及设备简明设计手册（第二版GB150-2011第二设备设2.1塔设备设计《化工工艺设计手册（第四版《化工容器及设备简明设计手册（第二版GB150-2011HG/T20570-HG/T21639-塔设备概述和设计要2.3塔的分类和表类板式填料2.3塔的分类和表类板式填料特特性场e.800mme.800mm以上时，优先选择板式塔。醋酸乙烯酯精馏塔的设计2.4.1流股参T501是VAC精馏塔，通过精馏对未反应物料与醋酸乙烯酯进行分离，是2-2T501303-2口304-C顶回304-2顶304-3底304-4线00000ACETO-4CR-00000REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-00000Mole000007ACETO-17CR-0000092-2T501303-2口304-C顶回304-2顶304-3底304-4线00000ACETO-4CR-00000REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-00000Mole000007ACETO-17CR-000009REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-00000MassFlow00000ACETO-5CR-000003REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-00000Mass000001ACETO-56CR-000007REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-0000000000ACETO-65CR-000003REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-00000Mass000001ACETO-56CR-000007REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-0000000000ACETO-63CR-00000REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-00000000008ACETO-55CR-000007REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-000005TotalFlowTotalFlowTemperaturePressure1Vapor10101Liquid01010Solid00000----EnthalpyTHERM-00000000008ACETO-55CR-000007REFRI-00000REFRI-0000000000THERM-000005TotalFlowTotalFlowTemperaturePressure1Vapor10101Liquid01010Solid00000----Enthalpy----Enthalpy---------2--Density6Density16Average2.4.2力的1.052.4.2力的1.05～1.1倍。因此这里取：塔顶温度为70℃，体系最高温度为90℃左右，设计温度需要比操作温度高15～30℃，因此取设计温度为110℃。2.4.32.4.4工艺参数的优2.4.4.1总塔板数的优2-1ASPENPLUS的模拟，可见醋酸乙烯酯精馏塔在理论塔板数增加时，362.4.4.2进料板位置优2-22.4.4.2进料板位置优2-22.4.4.3回流比的优2-32.4.4.4侧线采出塔板2-42.4.4.5设计条件汇Aspen3622-32.4.4.5设计条件汇Aspen3622-32.4.5塔体结构的设2.4.5.1塔径的确ASPENPLUSVAC36块理论塔板,其中第一块板为塔顶冷凝器以及最后一块板为塔釜再沸器。在AspenPlus的SizingandRatingTrayingSizing235块塔板，塔设计条参设计压力设计温度理论塔板加料位2塔体材AspenPlusTraySizingTotalperpanel23456789AspenPlusTraySizingTotalperpanel234567892.4.5.2T501塔型的确2.4.5.2T501塔型的确求高、分离能力相当稳定等要求时,2050 塔机械结构设计与校2.5.1.塔 塔机械结构设计与校2.5.1.塔弹单板压降/mm泡罩1良优1优浮阀优优良筛板优良优浮阀良优良浮阀2良中中2.5.2塔体高度2.5.2.1塔顶空间HD：塔顶空间高度2.5.2塔体高度2.5.2.1塔顶空间HD：塔顶空间高度的作用是安装塔板和开人孔的需要，同2.5.2.2塔板间HT2.5.2.3开设人孔的板间距2.5.2.4人孔数及尺5m左右，即取10块塔板设置一个人孔，加上塔设备上下出口及进料口均要设HR=5×0.8m=4m2.5.2.5进料空间HF=0.8m2.5.2.6塔底空间高2~5minAspenV=7.75L/minD=1m，t=15min，此Hd1.0m2.5.2.7封头的高封头的选型根据《GB/T25198-2010压力容器封头》选型。选择标准椭圆形封头，自下而上一第一段的塔径为1100mm，对应选择的封头为DN=1100mm的EHA型标准椭圆封头，总深度h=300mm=0.3m，第二段选择的封头为DN=900mmEHAh=250mm=0.25m2.5.2.8裙座U2.5.2.7封头的高封头的选型根据《GB/T25198-2010压力容器封头》选型。选择标准椭圆形封头，自下而上一第一段的塔径为1100mm，对应选择的封头为DN=1100mm的EHA型标准椭圆封头，总深度h=300mm=0.3m，第二段选择的封头为DN=900mmEHAh=250mm=0.25m2.5.2.8裙座UV2.5.2.9H=HD+(36-2-H总=H+h+2.5.3接管设2.5.3.1塔顶气体接根据Aspen的模拟结果，可以得到塔顶气体出口进入冷凝器的流量为3.45m3/s，取气体经济流速为15m/s4×𝑑1==m=𝜋×14×==𝑚/𝑠=1 𝜋×12.5.3.2塔顶回流进料取液相经济流速为5m/s，则管径：4×=𝑑2=𝑚=𝜋×24×==𝑚/𝑠=2 𝜋×22.5.3.3进料Aspen6.46m3/s，取流体经济流速为42.5.3.2塔顶回流进料取液相经济流速为5m/s，则管径：4×=𝑑2=𝑚=𝜋×24×==𝑚/𝑠=2 𝜋×22.5.3.3进料Aspen6.46m3/s，取流体经济流速为4×𝑑3= =𝑚=𝜋×34×==𝑚/𝑠=3 𝜋×32.5.3.4塔底出料4×𝑑4==𝑚=𝜋×44× 𝑚/𝑠==4𝜋×42.5.3.5塔侧线采出接4×==𝑚=5𝜋×54× 𝑚/𝑠4× 𝑚/𝑠==5 𝜋×52.5.4湖北工业大学易燃易计算条件板容器分段数（不包括裙座2压力试验类型液上封头下封头名义厚度腐蚀裕量00椭圆椭圆长度123456789(立(卧1202203456789变径段12345湖北工业大学易燃易计算条件板容器分段数（不包括裙座2压力试验类型液上封头下封头名义厚度腐蚀裕量00椭圆椭圆长度123456789(立(卧1202203456789变径段12345设计温度℃腐蚀裕量20算长度0渡段转角半径渡段转角半径变径段半顶角6789设计温度℃腐蚀裕量算长度渡段转角半径渡段转角半径变径段半顶角123设计温度℃腐蚀裕量20算长度0渡段转角半径渡段转角半径变径段半顶角6789设计温度℃腐蚀裕量算长度渡段转角半径渡段转角半径变径段半顶角123内件及偏心载荷介质密度塔釜液面离焊接接头的高塔板分段数12345塔板型式筛筛塔板层数7最高一层塔板高度最低一层塔板高度填料分段数12345填料顶部高度填料底部高度填料密度集中载荷数12345集中载荷集中载荷高度器中心线距离集中载荷方位角塔器附件及基础基本风压基础高度塔器保温层厚度保温层密度裙座防火层厚度防火层密度管线保温层厚度最大管线外径笼式扶梯与最大管线的相对位置场地土类型场地土粗糙度类A地震设防烈度7设计地震分组第一 阻尼比塔器上平台总个数6平台宽度材料名称456材料名称789材料名称内件及偏心载荷介质密度塔釜液面离焊接接头的高塔板分段数12345塔板型式筛筛塔板层数7最高一层塔板高度最低一层塔板高度填料分段数12345填料顶部高度填料底部高度填料密度集中载荷数12345集中载荷集中载荷高度器中心线距离集中载荷方位角塔器附件及基础基本风压基础高度塔器保温层厚度保温层密度裙座防火层厚度防火层密度管线保温层厚度最大管线外径笼式扶梯与最大管线的相对位置场地土类型场地土粗糙度类A地震设防烈度7设计地震分组第一 阻尼比塔器上平台总个数6平台宽度材料名称456材料名称789材料名称塔器上最低平台12345管道力方向管道力大小N线的距离管道力方位角6789管道力方向管道力大小N线的距离管道力方位角塔器上最低平台12345管道力方向管道力大小N线的距离管道力方位角6789管道力方向管道力大小N线的距离管道力方位角上封头校核计湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径裙座结构形式圆筒裙座底部截面内径裙座与壳体连接形对裙座高度裙座材料名称裙座设计温度℃裙座腐蚀裕量2裙座名义厚度裙座材料许用应力裙座上同一高度处较大孔1裙座较大孔中心高裙座上较大孔引出管内径（或宽度）裙座上较大孔引出管厚度地脚螺栓及地脚螺栓座地脚螺栓材料名称地脚螺栓材料许用地脚螺栓个数地脚螺栓公称直径全部筋板块数相邻筋板最大外侧筋板内侧间距筋板厚度筋板宽度盖板类型整盖板上地脚螺栓孔盖板厚度上封头校核计湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径裙座结构形式圆筒裙座底部截面内径裙座与壳体连接形对裙座高度裙座材料名称裙座设计温度℃裙座腐蚀裕量2裙座名义厚度裙座材料许用应力裙座上同一高度处较大孔1裙座较大孔中心高裙座上较大孔引出管内径（或宽度）裙座上较大孔引出管厚度地脚螺栓及地脚螺栓座地脚螺栓材料名称地脚螺栓材料许用地脚螺栓个数地脚螺栓公称直径全部筋板块数相邻筋板最大外侧筋板内侧间距筋板厚度筋板宽度盖板类型整盖板上地脚螺栓孔盖板厚度盖板宽度0有垫板上地脚螺栓孔垫板厚度垫板宽度基础环板外径基础环板内径基础环板名义厚度曲面深度 (板材设计温度许用应力试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] 压力试验允许通过的应曲面深度 (板材设计温度许用应力试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] 压力试验允许通过的应T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合1 D2K 2 i=6 2h i Kpc h=2[]t0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小厚度要压力计2[]t[p]= =3.44122 KD 合下封头校核计湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径曲面深度 (板材设计温度许用应力试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p下封头校核计湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径曲面深度 (板材设计温度许用应力试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合1 D2K 2 i=6 2h i Kpc h=2[]t0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小厚度要压力计2[]t[p]= =2.75602 KD 合开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N2,计算方法:GB/T150.3-2011分析开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N1,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N2,计算方法:GB/T150.3-2011分析开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N1,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力 筒体中面直δet=δnt-C1t-筒体计算厚度 接管计算厚度 合合合等效薄膜应力集中系数 合合结论:开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N3,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N3,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力 筒体中面直δet=δnt-C1t-筒体计算厚度 接管计算厚度 合合合等效薄膜应力集中系数 合合结论:开孔补强计湖北工业大学易燃易接管 N4,计算方法GB/T150.3-2011等面积补强法， 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力 筒体开孔补强计湖北工业大学易燃易接管 N4,计算方法GB/T150.3-2011等面积补强法， 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力 筒体中面直δet=δnt-C1t-筒体计算厚度δ接管计算厚度 合合合等效薄膜应力集中系数 合合结论:℃圆形筒板φ1壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量2壳体材料许用应力接管轴线与筒体表面法线的夹0凸形封头上接管轴线与封头轴插入式接0板12接管厚度负偏差差C1r接管材料许用应力 ℃圆形筒板φ1壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量2壳体材料许用应力接管轴线与筒体表面法线的夹0凸形封头上接管轴线与封头轴插入式接0板12接管厚度负偏差差C1r接管材料许用应力 1补强圈强度削弱系数0弱系数fr1开孔补强计算直径补强区有效宽度B开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N5,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力 开孔补强计算单湖北工业大学易燃易接管 N5,计算方法:GB/T150.3-2011分析 计算压力℃板筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力板接管厚度负偏差2接管材料许用应力 筒体中面直δet=δnt-C1t-筒体计算厚度 接管计算厚度 合合合接管有效外伸长度度h20A积A1接管多余金属面积面积A3A1+A2+A32706mm2A，不需另加补强结论:合塔设备条件图等效薄膜应力集中系数 塔设备条件图等效薄膜应力集中系数 合合结论:第三章换热器的设计选3.1换热器设计第三章换热器的设计选3.1换热器设计2003-2009-2009-GB150-GB/T151-HG20553-SH/T3405-TSG21-JB/T4715-3.2换热器3.2换热器类特管管壳≤50℃浮头套管釜套管类特管管壳≤50℃浮头套管釜套管螺浸没盘管喷淋板板螺旋伞板板壳种优缺浮头式换热固定管板式换种优缺浮头式换热固定管板式换热U型管式换热大填料函式换热金属耗量较浮头低10%左右；双壳程换热壳程压降约提高4倍；外导流筒换热可提高传热有效面积7%以上；；缝要求100%射线探伤杆3.3换热器的选型说3.3.1基本要3.3换热器的选型说3.3.1基本要热新结构高效换热液相传热Re<600，气相传热Re<300025%以上；高效重沸总传热系数提高40%以上；造价上升10%～15%；3.3.2介质流（2）较高压的物流应走管3.3.2介质流（2）较高压的物流应走管程（3）（4）腐蚀性较强的物流应走管程，可以降低对外壳材料的要求（5）3.3.3终端温20℃空冷器的最小温差应大于5℃3.3.4流速的选3.3.5运行情运行压力（绝压合理压降/负压运空冷器的最小温差应大于5℃3.3.4流速的选3.3.5运行情运行压力（绝压合理压降/负压运ΔP=低压运ΔP=ΔP=0.035较高压运P=3.1~8.1（表压流体种流速范围管壳循环新鲜低粘度高粘度易结垢液气3.3.6传热膜系α1、α2如相差很大时，α3.3.6传热膜系α1、α2如相差很大时，α最好能使两侧的α值大体相等。计算传热面积时，常以α小的一侧为基准。（1）（2）增设挡板或促进产生湍流的插入物（3）（4）3.3.7污垢热3.3.8（1）管子的外形：列管换热器的管子外形有光滑管和螺纹管两种，一般按（2）管子的排列：管子在管板上的排列方式主要有正方形排列和三角形排（3）管子直径：管径越小换热（3）管子直径：管径越小换热器越紧凑、越便宜，且可以获得较好的传热以选用8~9m的管长。do（do为管外径3.3.9 换热器型号的表示方本法来自于型号：BEU500−4.0−75 −26 换热器型号的表示方本法来自于型号：BEU500−4.0−75 −26BEUUI表示管束为I19mm，2UGB132963.3.11名用AspenEnergyAnalyzerAspenPlusAspenExchangerDesignandRatingSW6-3.4换热器选型实例3.4.1流股参数的确3.4.2设计压（1.05~3.4换热器选型实例3.4.1流股参数的确3.4.2设计压（1.05~1.1管程设计压力EDR0.1MPa（真空条件40%0.1MPa，压降不大于进口压强的20%。3.4.3设计温出口温度差大于等于20℃，进出口温差符合本项目最经济温差。设计温度以工作温度为依据，一般为工作温度+（15-30）℃。这里取壳程设计温度为流股名压力温度质量流量分介壳程入1壳程出1管程入1管程出13.4.4传热系EDR3.4.4传热系EDR3.4.5流体空间的选3.4.6选用材3.4.7换热面AspenPlus4.9m23.4.83.4.8EDR数据输3-2EDR3.4.93-2EDR3.4.93.4.9.1换热器的壳体选用使用最广泛的壳体型式，E（3）M3.4.9.2M3.4.9.2EDR初步设计接管参考3-4EDR3.4.9.3EDR设3-4EDR3.4.9.3EDR设计结EDR25mm，根据生产成本以及该换热器实际换热需求，选择换热管内径为19mm，管厚2mm。500mm，壁厚取10mm，换热管长度为1950mm，换热管数为225根。接管名接管尺壳程进口壳程出口管程进口管程出口选择折流板形式为单弓形折流板，根据JB/T4715-92选择折流板形式为单弓形折流板，根据JB/T4715-923.4.10选型结经3-5EDR23.93~36.51m/s63.66~82.64m/s，满足23.93~36.51m/s63.66~82.64m/s，满足为103.9W/(m2·K)。由图中可得冷流体雷诺数为：IN=64358.36，OUT=61407.51，热流体雷诺参考化工工艺手册（下册E101的型号为BEM5001.179.31.953换热3-63-73.4.12固定管板换热器设计湖北工业大学易燃易设计计算条 3-73.4.12固定管板换热器设计湖北工业大学易燃易设计计算条 设计压力M设计温度管箱圆筒内mM 壳程圆筒前端管箱圆筒校核前端管箱湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径 (板材负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t前端管箱湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径 (板材负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n=液压试pT1.25p[]= (或由用户输入的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Die)=2eT合2e[]t ( =iet=pc(Die)=t合前端管箱湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径曲面深度 (板材设计温度许用应力t试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试前端管箱湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径曲面深度 (板材设计温度许用应力t试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试 (或由用户输入T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合1 D2K 2 i=6 2h ih= Kp =c 2[]t0.5eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小压 计[p 2[]t =wKD 合后端管箱湖北工业大学易燃易后端管箱湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径 (板材负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 后端管箱湖北工业大学易燃易后端管箱湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径 (板材负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p[]= (或由用户输入的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Die)=2eT合2e[]t ( =iet=pc(Die)=t合内压圆筒湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径曲面深度 (板材设计温度许用应力t试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试内压圆筒湖北工业大学易燃易GB/T150.3-计算压力设计温度C内径曲面深度 (板材设计温度许用应力t试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试 (或由用户输入T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合1 D2K 2 i=6 2h ih= Kp =c 2[]t0.5eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小压 计[p 2[]t =wKD 合开孔补强湖北工业大学易燃易位GB/T150.3-计算压力设计温度C内径 (板材负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t开孔补强湖北工业大学易燃易位GB/T150.3-计算压力设计温度C内径 (板材负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p[]= (或由用户输入的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Die)=2eT合2e[]t ( =iet=pc(Die)=t合接管 N1,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量1筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径接管中面直径d=do-筒体有效厚度δ接管 N1,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量1筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径接管中面直径d=do-筒体有效厚度δe=δn-C1-C2C1t-C2t筒体计算厚度pDδ= 接管计算厚度 合合接管补强长度校核结合等效薄膜应力集中系Km等效总应力集中系数K等效薄膜应力D e等效总应力 等效薄膜应力校核结合合结论:开孔补强湖北工业大学易燃易接管 N2,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 开孔补强湖北工业大学易燃易接管 N2,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径接管中面直径d=do-筒体有效厚度δe=δn-C1-C2C1t-C2t筒体计算厚度pDδ= 接管计算厚度 合合接管补强长度校核结合等效薄膜应力集中系Km等效总应力集中系数K等效薄膜应力D e等效总应力 开孔补强湖北工业大学易燃易接管 N3,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径开孔补强湖北工业大学易燃易接管 N3,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径接管中面直径d=do-筒体有效厚度δe=δn-C1-C2C1t-C2t筒体计算厚度pDδ= 接管计算厚度 合合接管补强长度校核结合等效薄膜应力集中系Km等效总应力集中系数K等效薄膜应力D e等效总应力 等效薄膜应力校核结合合结论:开孔补强湖北工业大学易燃易接管 N4,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径开孔补强湖北工业大学易燃易接管 N4,计算方法GB/T150.3-2011 计算压力℃板筒体内直径筒体开孔处名义厚度筒体厚度负偏差筒体腐蚀裕量2筒体材料许用应力管接管厚度负偏差1接管材料许用应力 筒体中面直径接管中面直径d=do-筒体有效厚度δe=δn-C1-C2C1t-C2t筒体计算厚度pDδ= 接管计算厚度 合合接管补强长度校核结合等效薄膜应力集中系Km等效总应力集中系数K等效薄膜应力p 等效总应力pD等效薄膜应力校核结合合结论:直管换热管外压湖北工业大学易燃易计算压力-a设计温度C直管换热管内压湖北工业大学易燃易计算压力M设计温度C外径m (管材试验温度许用应力M设计温度许用应力M负偏差m腐蚀裕量m焊接接头系数直管换热管外压湖北工业大学易燃易计算压力-a设计温度C直管换热管内压湖北工业大学易燃易计算压力M设计温度C外径m (管材试验温度许用应力M设计温度许用应力M负偏差m腐蚀裕量m焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 2e[]t =ot=Pc(Doe)=t直管换热管内压计算e等效薄膜应力校核结合合结论:湖北工业大学易燃易计算压力-a设计温度C外径外径 (管材试验温度许用应力a设计温度许用应力a负偏差腐蚀裕量焊接接头系数湖北工业大学易燃易计算压力-a设计温度C外径外径 (管材试验温度许用应力a设计温度许用应力a负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e=n-C1-C2=n 外压计算长度 外径Do=A B a当D20时，pB Do/a当Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/=1Do/换热管外压计算3.5换热器选型实例3.5.1设计压 (管材试验温度许用应力a设计温度许用应力a负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=3.5换热器选型实例3.5.1设计压 (管材试验温度许用应力a设计温度许用应力a负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e=n-C1-C2=n 外压计算长度 外径Do=A B a当D20时，pB Do/}a当Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/=1 Do/换热管壳程压力试验外压计算3.5.2（1.05~1.1里取1.1倍所以：壳程设计压力管程设计压力EDR中换热器的压降设置为自动默认值，也可自己设置压降，出口绝压小0.1MPa（真空条件40%0.1MPa，3.5.33.5.2（1.05~1.1里取1.1倍所以：壳程设计压力管程设计压力EDR中换热器的压降设置为自动默认值，也可自己设置压降，出口绝压小0.1MPa（真空条件40%0.1MPa，3.5.315℃，进出口温差符合本项目最经济温差。设计温度以工作温度为依据，一般为工作温度+（15-30）℃。这里取壳程设计温度为150℃，管程设3.5.4EDR 7.8×10-4m2·K/W，管程介质为乙炔气体，同样 5.3×10-4m2·K/W流股名压温质量流量介壳程入1壳程出0管程入1管程出13.5.5流体空间的选3.5.63.5.5流体空间的选3.5.63.5.7AspenPlus13.03m23.5.8EDR数据输3.5.8EDR数据输EDR3-9EDR3.5.93.5.9.1换热器的壳体选用使用最广泛的壳体型式，E（3）M3.5.9.2EDRM3.5.9.2EDR初步设计接管参考3.4.9.3EDR设计结EDR3.4.9.3EDR设计结EDR25mm，根据生产成本以及该换热器实际换热需求，选择换热管内径为19mm，管厚2mm。300mm，壁厚取10mm，换热管长度为1800mm，换热管数为60根。选择折流板形式为单弓形折流板，根据JB/T4715-923.4.10选型结EDR接管名接管尺壳程进口壳程出口管程进口管程出口3-12EDR符合设计要求；流态分布合理，无气液混合进出料；壳程压降为3-12EDR符合设计要求；流态分布合理，无气液混合进出料；壳程压降为0.012MPa，压强的40%，压降均可接受范围内，压降合理。总传热系数（含污垢热阻）为667.5W/(m2·K)。由图中可得冷流体雷诺数为：IN=113279.8，OUT=134705.7，热流体雷诺参考化工工艺手册（下册，得E203的型号为BEM300 −6.2−1.8换热换热3-133.5.12固定管板换热器设计湖北工业大学易燃易爆设计计算条 3.5.12固定管板换热器设计湖北工业大学易燃易爆设计计算条 设计压力设计温度管箱圆筒外径 壳程圆筒校前端管箱圆筒校核前端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (板材试验温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 前端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (板材试验温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p] 的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Doe)=2eT合2e[]t (Doe)=pc(Doet =et合前端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p前端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] T0.90ReL T=pT.(KDo(2K0.5)eh)=2ehT合K=1 D22=2 nh6 2(honh) h=2[]t2K0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小厚度要压力计2[]t KDo2K0.5eh=合后端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (板材试验温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 后端管箱筒体计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (板材试验温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p] 的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Doe)=2eT合2e[]t (Doe)=pc(Doet =et合后端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p后端管箱封头计湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径曲面深度 (板材试验温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数液压试pT1.25p] T0.90ReL T=pT.(KDo(2K0.5)eh)=2ehT合K=1 D22=2 nh6 2(honh) h=2[]t2K0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=满足最小厚度要压力计2[]t KDo2K0.5eh=合内压圆筒校湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (试验温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =内压圆筒校湖北工业大学易燃易爆GB/T150.3-计算压力设计温度C外径 (试验温度许用应力试验温度下屈服点负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 液压试pT1.25p] 的应力水平TT0.90ReL T=pT.(Doe)=2eT合2e[]t (Doe)=pc(Doet =et合开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N1,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 A℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量1开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N1,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 A℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量1壳体材料许用应力02插入式接管接管厚度负偏差补强圈许用应力 b接管有效外伸长度接管有效内伸长度0壳体有效金属面积接管有效金属面积补强圈有效金属面积0N(Afs+Afw)([σ]s-0.5|pc|)+Afp([σ]p-0.5|pc|)+Afb([σ]b-0.5|pc|)N结论:合开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N2,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 ℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N2,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 ℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量1壳体材料许用应力02插入式接管接管厚度负偏差补强圈许用应力 b接管有效外伸长度接管有效内伸长度0壳体有效金属面积接管有效金属面积补强圈有效金属面积0N(Afs+Afw)([σ]s-0.5|pc|)+Afp([σ]p-0.5|pc|)+Afb([σ]b-N结论:合开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N3,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 A℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量1开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N3,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 A℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量102插入式接管接管厚度负偏差补强圈许用应力 b接管有效外伸长度接管有效内伸长度0壳体有效金属面积接管有效金属面积补强圈有效金属面积0N(Afs+Afw)([σ]s-0.5|pc|)+Afp([σ]p-0.5|pc|)+Afb([σ]b-0.5|pc|)N结论:合开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N4,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 A℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量1开孔补强计湖北工业大学易燃易爆接管 N4,计算方法:HG/T20582-2011压力面积法,单 计算压力 A℃板壳体厚度负偏差壳体腐蚀裕量102插入式接管接管厚度负偏差补强圈许用应力 b接管有效外伸长度接管有效内伸长度0壳体有效金属面积接管有效金属面积补强圈有效金属面积0N(Afs+Afw)([σ]s-0.5|pc|)+Afp([σ]p-0.5|pc|)+Afb([σ]b-0.5|pc|)N结论:合直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数 =2[]t =e=n-C1-C2=n 2e[]t =设计温度下计算应t =et直管换热管内压计算直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e直管换热管湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e=n-C1-C2=n 外压计算长度 外径Do=A B 当D/20时，[p] Do/Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/ Do/=换热管外压湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数湖北工业大学易燃易爆计算压力设计温度C外径 (管材试验温度许用应力设计温度许用应力负偏差腐蚀裕量焊接接头系数=e=n-C1-C2=n 外压计算长度 外径Do=A B 当D/20时，[p] Do/Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/ Do/=换热管壳程压力试验外压第四的设4.14.2泵的类第四的设4.14.2泵的类型和泵4-4.3泵的选型原项叶片容积类流大大小小扬低高高高特4-4.3泵的选型原项叶片容积类流大大小小扬低高高高特特启维范曲泵名特选用要（包括原料泵和中间给料给料泵的入口温度也可大于100℃泵名特选用要（包括原料泵和中间给料给料泵的入口温度也可大于100℃扬程很高时，可考虑用容积式泵或高（3）泵的备用率为（包括塔顶、中段及塔底回（2）泵的备用率为塔底（3）泵的备用率为循环（3）泵的备用率为产品100％；注入质，泵的过流元件通常采用耐腐蚀材料排污4.4泵的选型（以泵P301为例4-34.4.1选型方MM不是恰好落在四边形的上边线，则选用该泵后，可应用切割叶轮直径或降4.4泵的选型（以泵P301为例4-34.4.1选型方MM不是恰好落在四边形的上边线，则选用该泵后，可应用切割叶轮直径或降M点。这就应从泵样本或系列M并不落在任一个工作项进出物流名TemperatureVapor00MassFlowVolumeFlow进出口压燃料油1.0～1.2MPa）（3）泵的备用率为力高0.05～0.15MPa机组的集中供油往往4.4.2进出口液体流19.68m3/hHAcVAcT4以便进行后续反λ0.021个4.4.2进出口液体流19.68m3/hHAcVAcT4以便进行后续反λ0.021个个截止阀，190°u0=2.0m/s，则进液管 DN=65mm,外径=76mm=4.4.2扬程计4.4.2.1管水头损𝛴ℎ=ℎ𝑓+𝛴ℎ𝜉=(𝜆𝑑+𝛴𝜉)2𝑔=4.4.2.2泵所需扬H=Hg+Hp+考虑到一定余量，所需泵扬程4.5选型4-3 4-3 泵的选型结果一览第五章气液分离器的选5.1设计HG/T20570.8-HG/T20570.8-5.2第五章气液分离器的选5.1设计HG/T20570.8-HG/T20570.8-5.2气液分离器的分5.2.1200μm100mm5.2.210~30μm型规空隙率丝网密度标准40~10060~1505.3设计（1）气液混合物进入气液分离罐时能均匀分散，利于气液分开（2）（3）气液分离罐有足够的壁厚，能满足分离的温度和压力要求5.4气液分离器的设计（以F202为例5.4.1由气液分离器的进出口物料参数可取其设计压5.3设计（1）气液混合物进入气液分离罐时能均匀分散，利于气液分开（2）（3）气液分离罐有足够的壁厚，能满足分离的温度和压力要求5.4气液分离器的设计（以F202为例5.4.1由气液分离器的进出口物料参数可取其设计压力为：PS=1.1×PTS=TW+(15~30℃)=35℃5.4.2类型选5.4.3尺寸设参进口物气体出液体出温度压力气相分10摩尔流率质量流量体积流量140~400高效60~10080~100高穿透20~10030~15070~140丝网自由截面上的气体流速（uG）用常数(KG)的计算方法𝜌𝐿−𝜌𝐺 𝑢= uG与丝网自由横截面积相关的气体流速丝网自由截面上的气体流速（uG）用常数(KG)的计算方法𝜌𝐿−𝜌𝐺 𝑢= uG与丝网自由横截面积相关的气体流速KG0.0755。高粘度液体、高压或高真空工艺中,KG0.06909.853−𝜌−𝐺)0.5=0.0755×)𝑚/𝑠=𝑢=𝐾 5.4.3.2=0.0188× =0.0188×(69.38×1.35)0.5𝑚=由（2）300mm。（3）高度由𝐻=𝑉𝐿𝑀𝐴𝑋×𝑇𝑉𝐿𝑀𝐴𝑋×𝐻𝐿=47.1×0.576×1.35×=𝑚=47.1×H=𝐻𝐿+0.4𝐷+500𝑚𝑚=液气H1800mm5-15.4.3.3H1800mm5-15.4.3.3𝜌𝐺𝑢2<式中：uGL——接管内两相流速ρG——气相密度，m3/kg𝐷𝑝>3.02×10−3×(𝑉𝐿+𝑉𝐺)0.5×Dp——接管直径，mVG——气体体积流量，m3/h𝐷𝑃=3.02×10−3×(0.576+69.38)0.5×3.620.25𝑚=𝑆𝑆 =1𝑑= =0.0143𝑚= 气液分离器的设备选型一览第六章储罐、回流罐选6.1选型GB150-第六章储罐、回流罐选6.1选型GB150-GB/T17261-SH/T3007-HG21502.2-GB12337-6.2储罐6.3储罐平底锥顶系列（HG5-1575—90°无折边锥形底平盖系列（HG5-1575—立式球形封头系列（HG5-1578—立式球形封头系列（HG5-1578—90°折边锥形底、椭圆形盖系列（HG5-1577—爆、非剧毒的化工液体。技术参数为容积（m3（2）卧式有折边椭圆形封头系列（HG5-1580—85），用于p=0.25~4.0MPa，储立式圆筒形固定顶储罐系列（HG2150.2—适用于储存石油、石油产品及化工产品。用于设计压力-0.5~2kPa，设计温19~150℃100~30000m3，公称直径4500~44000mm立式圆筒形内浮顶储罐系列（HG21502.2—计温度-19~80℃，公称直径100~30000m3，公称直径4500~44000mm。（6）（HG21549—压力4000Pa以下，公称容积50~10000m3。6.4选型限制，单台卧式圆柱形储罐的容积一般不宜大于150m3，当总的储存容积超过150m3但小于限制，单台卧式圆柱形储罐的容积一般不宜大于150m3，当总的储存容积超过150m3但小于500m3时，可以选用几台卧罐组成一个卧罐群，也可以选用一台或于6.5HAc6.5.1基本性6.5.2工艺要30℃，压力为体积为1258.558m36.5.3选型结1i2o36L6.6VAc6.6.1基本性6.6.2工艺要27℃。应当与氧化剂和的储存温度为25℃，压力为0.2MPa，产品流量为9.804m3/h。选择工业上常用的储存天数7天。储存的总体积为1411.776m3。6.6.3选型结容积为408m3。材料选用为345R6.7乙炔6.7.1基容积为408m3。材料选用为345R6.7乙炔6.7.1基本性6.7.2工艺要0.15MPa11.00334m3/h3次，基本6.7.3选型结0.9何容积1923m3的储罐。材料选用Q345R。6.8乙醛6.8.1基本性6.8乙醛6.8.1基本性6.8.2工艺要火种、热源。库温不宜超过25℃0.15MPa，产品流量为0.156m3/h70.926.208m36.8.3选型结按总体积要求，选择充装系数0.9，则所需体积为26.208÷0.9=29.12m3。积为100m3，储罐内径为4500mm，罐壁高度为7850mm,拱顶高度477mm6.9回流罐6.9.1V201回流6.9回流罐6.9.1V201回流（2）2.5m31000mm2800mm6.9.2V202回流（1）储存物质：HAc、（2）2.5m31000mm2800mm6.9.3V301