BDO工厂乙炔干燥塔设计计算书

BDO工厂乙炔干燥塔设计计算表,,,,,,,,,

序号,计算项目,符号表示,参数来源,计算公式,国际单位,计算结果,参数说明,规范依据,其他说明

一,塔径计算,,,,,,,,

1,处理气量,Q,设计值,Q=15000,m³/h,15000,处理气量,工艺要求,需要处理量

2,空塔气速,v,选用值,v=1.0,m/s,1.0,空塔气速,经验值,0.8-1.5m/s

3,塔截面积,A,计算值,A=Q/(3600×v),m²,4.17,塔截面积,面积公式,A=Q/(3600×v)

4,塔内径,D_i,计算值,D_i=√(4A/π),m,2.30,塔内径,直径公式,D=√(4A/π)

5,壁厚,δ,计算值,δ=P×D_i/(2×[σ]×φ-P),mm,12,壁厚,壁厚公式,δ=PD/(2[σ]φ-P)

6,塔外径,D_o,计算值,D_o=D_i+2×δ,m,2.32,塔外径,外径公式,D_o=D_i+2δ

7,标准塔径,D_std,选用值,D_std=2.4,m,2.4,标准塔径,规格选择,选择2.4m

8,实际气速,v_actual,计算值,v_actual=Q/(3600×π×(D_std/2)²),m/s,0.92,实际气速,速度公式,v=Q/(3600×A)

9,气速范围,v_range,规范值,v_range=0.8-1.5,m/s,0.8-1.5,允许范围,设计要求,可调范围

10,塔径验证,D_check,判断值,v_actual在范围内,m,满足,塔径合理,设计要求,0.92在范围内

二,塔高计算,,,,,,,,

11,入口含水量,H_in,设计值,H_in=500,ppm,500,入口水分,工艺要求,入口水分含量

12,出口含水量,H_out,设计值,H_out=1,ppm,1,出口水分,工艺要求,≤1ppm

13,传质单元数,N_OG,计算值,N_OG=ln((H_in/H_out)-1)+1,-,6.21,传质单元数,传质公式,N_OG=ln((H1/H2)-1)+1

14,传质单元高度,H_OG,选用值,H_OG=0.6,m,0.6,传质单元高度,经验值,0.5-0.8m

15,填料高度,H_packing,计算值,H_packing=N_OG×H_OG,m,3.73,填料高度,高度公式,H=N_OG×H_OG

16,上部空间,H_top,选用值,H_top=1.0,m,1.0,上部空间,设计要求,分布器空间

17,下部空间,H_bottom,选用值,H_bottom=1.0,m,1.0,下部空间,设计要求,收集器空间

18,总塔高,H_total,计算值,H_total=H_packing+H_top+H_bottom,m,5.73,总塔高,总高公式,H=H_p+H_top+H_bottom

19,标准塔高,H_std,选用值,H_std=6.0,m,6.0,标准塔高,规格选择,选择6.0m

20,塔高验证,H_check,判断值,H_std≥H_total,m,满足,塔高充足,设计要求,6.0≥5.73

三,干燥剂用量计算,,,,,,,,

21,乙炔密度,ρ_C2H2,计算值,ρ_C2H2=M×P/(R×T),kg/m³,1.96,乙炔密度,理想气体,ρ=MP/(RT)

22,乙炔质量流量,m_C2H2,计算值,m_C2H2=Q×ρ_C2H2,kg/h,29400,乙炔质量流量,质量公式,m=Q×ρ

23,入口水质量,m_water_in,计算值,m_water_in=m_C2H2×H_in/10^6,kg/h,14.7,入口水质量,水分质量,m_w=m×H_in/10^6

24,出口水质量,m_water_out,计算值,m_water_out=m_C2H2×H_out/10^6,kg/h,0.03,出口水质量,水分质量,m_w=m×H_out/10^6

25,水分去除量,m_water_remove,计算值,m_water_remove=m_water_in-m_water_out,kg/h,14.67,水分去除量,质量差,m_remove=m_in-m_out

26,日水分去除量,m_water_day,计算值,m_water_day=m_water_remove×24,kg/d,352.1,日水分去除量,日去除量,m_day=m_hour×24

27,动吸附值,A_d,选用值,A_d=12,%,12,动吸附值,产品参数,3A分子筛10-15%

28,干燥剂用量,M_dryer,计算值,M_dryer=m_water_day×100/A_d,kg,2934,干燥剂用量,用量公式,M=m_day×100/A_d

29,堆积密度,ρ_bulk,查表值,ρ_bulk=700,kg/m³,700,堆积密度,产品参数,3A分子筛堆积密度

30,干燥剂体积,V_dryer,计算值,V_dryer=M_dryer/ρ_bulk,m³,4.19,干燥剂体积,体积公式,V=M/ρ

31,用量验证,M_check,判断值,V_dryer≤A×H_packing,m³,满足,用量充足,设计要求,4.19≤12.27

四,干燥效率计算,,,,,,,,

32,干燥效率,η_dry,计算值,η_dry=(H_in-H_out)/H_in×100,%,99.8,干燥效率,效率公式,η=(H1-H2)/H1×100

33,效率要求,η_req,设计值,η_req=99.5,%,99.5,要求效率,设计要求,≥99.5%

34,效率验证,η_check,判断值,η_dry≥η_req,%,满足,效率达标,设计要求,99.8≥99.5

五,压力降计算,,,,,,,,

35,填料高度,H_packing,计算值,H_packing=3.73,m,3.73,填料高度,前面计算,填料层高度

36,空塔气速,v,计算值,v=0.92,m/s,0.92,空塔气速,前面计算,实际气速

37,压力降,ΔP,计算值,ΔP=0.1×H_packing×v,Pa,343,压力降,压降公式,ΔP=0.1×H×v

38,压降要求,ΔP_req,设计值,ΔP_req=500,Pa,500,要求压降,设计要求,≤500Pa

39,压降验证,ΔP_check,判断值,ΔP≤ΔP_req,Pa,满足,压降合理,设计要求,343≤500

六,设计验证,,,,,,,,

40,塔径验证,D_final,判断值,2.4m合理,m,满足,塔径合理,设计要求,塔径设计

41,塔高验证,H_final,判断值,6.0m合理,m,满足,塔高合理,设计要求,塔高设计

42,用量验证,M_final,判断值,2934kg合理,kg,满足,用量合理,设计要求,干燥剂用量

43,效率验证,η_