1設(shè)備選型及典型設(shè)備的計(jì)算

1.1塔設(shè)備選型

概述

本工程為一套年產(chǎn)8萬(wàn)噸API的工藝，運(yùn)用別離和反響技術(shù)，充分利用了丙烯原料。在化工工業(yè)中，

塔設(shè)備是一種常見(jiàn)的別離設(shè)備。我們主要借助了Aspenplus7.2軟件，得到了塔的水力學(xué)數(shù)據(jù)，在借助

cuptower（中國(guó)石油華東）軟件進(jìn)行板式塔的設(shè)計(jì)。再利用軟件進(jìn)行強(qiáng)度校核。

工業(yè)上使用的塔類型主要是填料塔和板式塔兩種，二者主要有一下區(qū)別:

1工程II填料塔|板式塔

塔徑適宜于大小塔徑的塔，但對(duì)一般推薦使用塔徑大于

大塔要解決液體再分布的問(wèn)800mm的大塔

題

壓力降壓力較小，較適于要求壓力壓力降一般比填料塔大

降小的場(chǎng)合

空塔氣速空塔氣速較大空塔氣速大

塔效率用離效率高，塔徑1.5m以下效率較穩(wěn)定，大塔板效率比

效率高，隨著塔徑增大，效小塔板有所提高

率常會(huì)下降

液氣比對(duì)液體噴淋量有一定要求適用范圍較大

掛液量較小較大

安裝檢修較困難較容易

材料可用非金屬耐腐蝕材料一般用金屬材料

造價(jià)直徑800mm以下，一般比板直徑大時(shí)一般比填料塔造價(jià)

式塔廉價(jià)，直徑增大，造價(jià)低

顯著增加

質(zhì)量大較小

物系特點(diǎn)

塔設(shè)備選型

比擬板式塔和填料塔的特點(diǎn)，并結(jié)合物料的特點(diǎn)，另外考慮精微過(guò)程和反響過(guò)程的同時(shí)性，以及設(shè)備

的制造安裝等，最終選用板式反響精微塔。

1.2塔板選型

（1）板式塔塔板種類

根據(jù)塔板上氣液兩項(xiàng)的流動(dòng)狀態(tài)，板式塔分為穿流板和溢流板，但由于穿流板操作不夠穩(wěn)定，所以

大多數(shù)板式塔都采用溢流板。

（2）各種塔板性能的比擬

（3）塔板選擇

本塔

浮閥塔的優(yōu)點(diǎn)

1結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)能力大，比泡罩塔提高20-40%

2蒸汽以水平方向吹入液層，阻力小，氣液接觸時(shí)間長(zhǎng)且接觸狀況良好，故霧沫夾帶少，塔板

效率高。浮閥塔可根據(jù)氣量大小上下浮動(dòng)，操作彈性大

3浮閥塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝容易，造價(jià)較低。

1.3T0201塔設(shè)計(jì)

概述

T0201塔為異丙醇脫水塔，從低壓丙烯別離罐中出來(lái)的混合物種含有大量的原料水，需經(jīng)過(guò)脫水塔

別離出原料水，經(jīng)處理后循環(huán)使用。

工藝初步設(shè)計(jì)

采用中國(guó)石油（華東）Cup-Tower軟件進(jìn)行工藝計(jì)算，結(jié)果列表如下

塔盤(pán)參數(shù)

塔徑m2.6

板間距m0.6

開(kāi)孔區(qū)面積3.8516

加2

開(kāi)孔率%25.66

浮閥數(shù)個(gè)1141

浮閥密度296.20

個(gè)/勿2

溢流區(qū)尺寸

兩側(cè)

降液管頂部寬度m0.3716

彎折距離m0.1406

降液管底部寬度m0.2310

受液盤(pán)深度m0.0285

受液盤(pán)寬度m0.3716

堰高m0.0345

降液管底隙m0.0285

降液管頂部面積m20.4656

降液管底部面積m20.2323

頂部堰長(zhǎng)m1.8200

底部堰長(zhǎng)m1.4796

進(jìn)口堰高度m0

進(jìn)口堰寬度m0

塔板工藝參數(shù)

正常操作

空塔氣速m/s1.8136

空塔動(dòng)能因子m/s(kg/m3)A0.52.5968

孔速m/s7.0692

孔動(dòng)能因子m/s(kg/m3)A0.510.1219

漏點(diǎn)氣速m/s3.4921

溢流強(qiáng)度mA^(h.m)47.0379

板上液層高度m0.0715

堰上液層高度m0.0370

板上液層阻力m液柱0.0358

干板壓降m液柱0.0338

總板壓降m液柱0.0695

霧沫夾帶kg液/kg氣0.0584

降液管液泛%49.8224

降液管內(nèi)液體高m0.1897

度

降液管停留時(shí)間s11.7473

降液管內(nèi)線速度m/s0.0511

降液管底隙速度m/s0.5639

降液管底隙阻力m液柱0.0487

穩(wěn)定系數(shù)/2.0244

降液管最小停留s3.0000

時(shí)間

倒荷曲線圖

利用O'connell關(guān)聯(lián)圖

=51-32.51g（M，a）=48%

塔內(nèi)實(shí)際板數(shù)

N1—113—1

N=0-------=-------------=25

ET0.48

塔總體高度計(jì)算

塔底停留時(shí)間按10分鐘計(jì)算，塔釜貯液段面積選取4平方米

由P=574=vt

降液管底部寬度m0.4860

受液盤(pán)深度m0.0225

受液盤(pán)寬度m0.4860

堰高m0.0285

降液管底隙m0.0225

降液管頂部面積m20.7962

降液管底部面積m20.3972

頂部堰長(zhǎng)m2.3800

底部堰長(zhǎng)m1.9348

進(jìn)口堰高度m0

進(jìn)口堰寬度m0

塔板工藝參數(shù)

正常操作

空塔氣速m/s2.0183

空塔動(dòng)能因子m/s(kg/rr3)A0.52.6909

孔速m/s7.6439

孔動(dòng)能因子ni/s(kg/n3)A0.510.1914

漏點(diǎn)氣速m/s3.7502

溢流強(qiáng)度mAV(h.m)59.3627

板上液層高度m0.0717

堰上液層高度m0.0432

板上液層阻力m液柱0.0359

干板壓降m液柱0.0342

總板壓降m液柱0.0701

霧沫夾帶kg液/kg氣0.0748

降液管液泛%70.5761

降液管內(nèi)液體高m0.2661

度

降液管停留時(shí)間s12.1725

降液管內(nèi)線速度m/s0.0493

降液管底隙速度m/$0.9015

降液管底隙阻力m液柱0.1243

穩(wěn)定系數(shù)/2.0383

降液管最小停留s3.0000

時(shí)間

負(fù)荷曲線圖

0

=51-32.51g(pza)=44%

塔內(nèi)實(shí)際板數(shù)

13-1

---------=28

0.44

塔總體高度計(jì)算

塔底停留時(shí)間按10分鐘計(jì)算，塔釜貯液段面積選取4平方米

由，=SH,{=vt

=0.11

同理，HD=0.58

H=Hu+(N_2-S)H,+SHr+H卜+HH

4一塔高(不包括裙座),m

一-塔頂空間，m

為一塔板間距，m

公一開(kāi)有人孔的塔板間距，m

〃廠一進(jìn)料段高度，m

司r?塔底空間,m

/V一實(shí)際塔板數(shù)

S---人孔數(shù)目

H=0.58+(28-2-3)x0.6+2x0.6+0.8+0.11=16.49m

T0301塔設(shè)計(jì)

概述

T0301塔為萃取精儲(chǔ)塔，

工藝初步設(shè)計(jì)

采用中國(guó)石油（華東）Cup-Tower軟件進(jìn)行工藝計(jì)算，結(jié)果列表如下

塔盤(pán)參數(shù)

塔徑m1.2

板間距m0.6000

開(kāi)孔區(qū)面積0.1275

勿2

開(kāi)孔率%11.90

浮閥數(shù)個(gè)29

浮閥密度221.14

個(gè)/加2

溢流區(qū)尺寸

兩側(cè)

降液管頂部寬度m0.0858

彎折距離m0.0324

降液管底部寬度m0.0533

受液盤(pán)深度m0.0460

受液盤(pán)寬度m0.0993

堰高m0.0520

降液管底隙m0.0460

降液管頂部面積m20.0248

降液管底部面積m20.0124

頂部堰長(zhǎng)m0.4200

底部堰長(zhǎng)m0.3414

進(jìn)口堰高度m0

進(jìn)口堰寬度m0

塔板工藝參數(shù)

正常操作

空塔氣速m/s0.2902

空塔動(dòng)能因子m/s(kg/rr3)A0.51.0977

孔速m/$2.4373

孔動(dòng)能因子m/s(kg/rr3)A0.59.2205

漏點(diǎn)氣速m/s1.3217

溢流強(qiáng)度mA3/(h.m)18.5928

板上液層高度m0.0719

堰上液層高度m0.0199

板上液層阻力m液柱0.0360

干板壓降m液柱0.0430

總板壓降m液柱0.0789

霧沫夾帶kg液/kg氣0.0065

降液管液泛%39.3109

降液管內(nèi)液體高m0.1538

度

降液管停留時(shí)間S6.8583

降液管內(nèi)線速度m/s0.0875

降液管底隙速度m/s0.1381

降液管底隙阻力m液柱0.0029

穩(wěn)定系數(shù)/1.8441

降液管最小停留s3.0000

時(shí)間

負(fù)荷曲線圖

0

利用O'connell關(guān)聯(lián)圖

ZTr=51-32.51g(///?)=38%

塔內(nèi)實(shí)際板數(shù)

Nj--115—1

N==-------=-------------=25

ET0.58

塔總體高度計(jì)算

塔底停留時(shí)間按10分鐘計(jì)算，塔釜貯液段面積選取4平方米

由/=S%=vt

3=2.48

同理，=0.07

T

H=Hn+(7V—2—S)〃+SH,+HF+HH

4-塔高(不包括裙座)，m

一-塔頂空間，m

為一塔板間距，m

月；一開(kāi)有人孔的塔板間距，m

分尸-進(jìn)料段高度，m

?塔底空間,m

4-實(shí)際塔板數(shù)

S--人孔數(shù)目

H=0.07+（25-2-3）x0.6+2x0.6+0.8+2.48=16.55m

T0302塔設(shè)計(jì)

概述

T0302塔為乙二醇回收塔，

工藝初步設(shè)計(jì)

采用中國(guó)石油（華東）Cup-Tower軟件進(jìn)行工藝計(jì)算，結(jié)果列表如下

塔盤(pán)參數(shù)

塔徑m3.8

板間距m0.6000

開(kāi)孔區(qū)面積6.0704

/

開(kāi)孔率%17.90

浮閥數(shù)個(gè)1700

浮閥密度280.1

個(gè)/加2

溢流區(qū)尺寸

兩側(cè)

降液管頂部寬度m0.5431

彎折距離m0.2055

降液管底部寬度m0.3377

受液盤(pán)深度m0.0445

受液盤(pán)寬度m0.5431

堰高m0.05U5

降液管底隙m0.0445

降液管頂部面積m21.9891

降液管底部面積m20.9923

頂部堰長(zhǎng)m2.6600

底部堰長(zhǎng)m2.1625

進(jìn)口堰高度m0

進(jìn)口堰寬度m0

塔板工藝參數(shù)

正常操作

空塔氣速m/s1.3691

空塔動(dòng)能因子m/s(kg/rr3)A0.51.8245

孔速m/s7.6480

孔動(dòng)能因子m/s(kg/rr3)A0.510.1919

漏點(diǎn)氣速m/s3.7520

溢流強(qiáng)度mAV(h.m)24.9018

板上液層高度m0.0747

堰上液層高度m0.0242

板上液層阻力m液柱0.0374

干板壓降m液柱0.0379

總板壓降m液柱0.0753

霧沫夾帶kg液/kg氣0.0926

降液管液泛%39.8630

降液管內(nèi)液體高m0.1556

度

降液管停留時(shí)間s32.4315

降液管內(nèi)線速度m/s0.0185

降液管底隙速度m/$0.1912

降液管底隙阻力m液柱0.0056

穩(wěn)定系數(shù)/2.0384

降液管最小停留s3.0000

時(shí)間

負(fù)荷曲線圖

利用O'connell關(guān)聯(lián)圖

ET=51-32.51g(//za)=42%

塔內(nèi)實(shí)際板數(shù)

N-112-1

NV='T-------=-------------=27

ET0.42

塔總體高度計(jì)算

塔底停留時(shí)間按10分鐘計(jì)算，塔釜貯液段面積選取4平方米

由『=SH=vt

HB=1.54

同理，〃。=0.613

H=Hn+(N—2—S)H.「+SHT+HF+HH

4-塔高(不包括裙座)，m

力廠一塔頂空間，m

為一塔板間距，m

力;一開(kāi)有人孔的塔板間距，m

左廠?進(jìn)料段高度，m

月廠-塔底空間，m

界…實(shí)際塔板數(shù)

5--人孔數(shù)目

H=0.613+(27-2-2)x0.6+2x0.6+0.8+1.54=17.97m

塔設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)初步

2.1T0201塔設(shè)計(jì)

先按內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)厚度，然后按自重、液重等引起的正應(yīng)力及分載荷引起的正應(yīng)力及風(fēng)載荷引起

的彎曲應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。

.pD.0.3x2600

圓筒體匕=r—+c=---------------------+3=5.7mm

2口[。-p2x170x0.85—0.3

式中[a]—16MnR材料在65℃是的許可應(yīng)力，取170MPa；

。一塔頂接頭焊縫系數(shù)，采用雙面對(duì)接焊，局部無(wú)損探傷，取。=0.85

c一壁厚附加量，按要求取c=3mm

考慮到該地區(qū)風(fēng)載荷較大，為抵擋風(fēng)載荷應(yīng)適當(dāng)增加厚度，取塔體壁厚8nim,塔體的有效厚度為

te=tn-c=8-3=5mm

封頭厚度

0.3x2600________

pDsK

td-2[o-]^-0.5p+0+3=5.70

2x170x0.85-0.5x0.3

現(xiàn)筒體的壁厚已取8mm,為便于焊接，取封頭與筒體等厚，也取名義厚度為8mm

二苔設(shè)備質(zhì)量載荷計(jì)算

殼體和裙座質(zhì)量/]=￡(2.682-2.62)X19.88x7.85xIO3=51746.33.kg

4

人孔、法蘭、接管等附件質(zhì)量用「0.25,叫”=0.25x51746.33=12936.58kg

內(nèi)構(gòu)件質(zhì)量m02=工x2.62x25x65=9337.25kg

4

保溫層材料質(zhì)量加03=2(2.882-2.682)x(19.88-3)x300=4420.467kg

4

扶梯、平臺(tái)質(zhì)量(扶梯單位質(zhì)量為40kg/m)

〃知二40x19.88+-x2.62x150x4x—=2519kg

4360

操作時(shí)塔內(nèi)物料質(zhì)量陽(yáng)05=-x2.62x0.05x575.328x25=4132.67kg

4

偏心質(zhì)量(塔釜再沸器)？=3000kg

充水質(zhì)量成廣工x2.62x(19.88-3)x1000=89575.408kg

4

綜上，

塔器的操作質(zhì)量"％=〃仙+，4)2++m04+m05+ma+=88092.297kg

7nWm+m

塔器的最大質(zhì)量加max=%)l+02+%3+04+aw+叫=173535.035kg

塔器的最小質(zhì)量〃7mM+〃％2+m03+%)4+"2“+〃4,=83959.627kg

接管的計(jì)算

（1）塔頂蒸汽接管

灰塔頂蒸汽流速5=20m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=1649.7m7h,那么管徑

=170mm

圓整后選取管子規(guī)格為6219X4.0

________V_________

實(shí)際流速〃=20.19m/s

0.785?42?3600

⑵進(jìn)料管

取進(jìn)料管液體的流速u=2m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=246.733m7s,那么管徑

(1'2-=

圓整后選取管子規(guī)格為e219x8.0

______r______

實(shí)際流速u==1.99m/s

0.785-d2.3600

⑶回流管徑

取回流液體流速

IJ=2m/s

液相體枳流量V=280.67n?/h,那么回流管徑為

=222.84mm

園整后取管子規(guī)格為6273X4.0

P________

u==2.01m/s

0.785-d2-3600

⑷塔底出料管徑

取出料液體流速

U=2m/s

液相體枳流量v=126.75m7h,那么出料管徑為

=149/〃〃/

圓整后取管子的規(guī)格為由159X3.6

________V_________

u=2.02m/s

0.785-d2-3600

（4）再沸器入口管徑

取回流氣體速度

U=20m/s

液相體積流量v=2656.28m7h,那么出料管徑為

V

=217/77/7/

y0.785.uv.3600

圓整后取管子的規(guī)格為“273X8.0

_______r_______

u==19.96m/s

0.785-d2-3600

2.2T0202塔設(shè)計(jì)

二苔體和封頭的厚度計(jì)算

先按內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)厚度，然后按自重、液重等引起的正應(yīng)力及分載荷引起的正應(yīng)力及風(fēng)載荷引起的

彎曲應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。

0.6x3400

圓筒體t<r+3=10.07mm

2口］'。-P2x170x0.85-0.6

式中—16MnR材料在65℃是的許可應(yīng)力，取170MPa；

。一塔頂接頭焊縫系數(shù)，采用雙面對(duì)接焊，局部無(wú)損探傷，取。=0.85

C一壁厚附加量，按要求取c=3mm

考慮到該地區(qū)風(fēng)載荷較大，為抵擋風(fēng)載荷應(yīng)適當(dāng)增加厚度，取塔體壁厚15mm,塔體的有效厚度為

te=tn-c=15-3=12mm

封頭厚度

0.6x3400________

+c+3=10.06

d2bb—65P2x170x0.85-0.5x0.6

現(xiàn)簡(jiǎn)體的壁厚己取12mm,為便于焊接，取封頭與筒體等厚，也取名義厚度為12mm

塔設(shè)備質(zhì)量載荷計(jì)算

3

殼體和裙座質(zhì)量，%;￡(3.424?_3.MO?)xio.49x7.85x10=11463.42kg

4

人孔、法蘭、接管等附件質(zhì)量官a=0.25moi=0.25x11463.42=2865.855kg

內(nèi)構(gòu)件質(zhì)量m()2二巳x3.42x17x65=10027.433kg

4

保溫層材料質(zhì)量/3=2(3.4442-3.4242)x(9.89-3)x300=1486.39kg

4

扶梯、平臺(tái)質(zhì)量(扶梯單位質(zhì)量為40kg/m)

〃6=40x10.49+-x3.42x150x4x—=3141.98kg

4360

操作時(shí)塔內(nèi)物料質(zhì)量，叫)5=-x3.42x0.05x575.328x17=4437.74kg

4

偏心質(zhì)量(塔釜再沸器)勿=3000kg

充水質(zhì)量機(jī)卬=巳x3.42x(9.89-3)x1000=73596.74kg

4

綜上，

塔器的操作質(zhì)量/=〃加+機(jī)02+川03+砥N+〃心+也"+me=37422.818kg

+mm

塔器的最大質(zhì)量-max二以01++%+桃)4a+w+叫=106581.818kg

塔器的最小質(zhì)量，〃min="4)1+m02+〃也+〃仙+〃L=32985.078kg

接管的計(jì)算

（2）塔頂蒸汽接管

取塔頂蒸汽流速Uv=20m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=2510m7h,那么管徑

V

d尸=210mm

0.785.uv.3600

圓整后選取管子規(guī)格為e219X8.0

P__________

實(shí)際流速U=18.52m/s

0.785-d2-3600

(2)進(jìn)料管

取進(jìn)料管液體的流速u=2m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=201.65m1/s,那么管徑

=180/77/72

圓整后選取管子規(guī)格為6219x8.0

J/__________

實(shí)際流速U==1.12m/s

0.785?d2-3600

⑶回流管徑

取回流液體流速

U=2m/s

液相體積流量V=21O53m3/h,那么回流管徑為

=193.3nlm

園整后取管子規(guī)格為6219X4.0

__________K__________

u==1.86m/s

0.785-d2-3600

(4)塔底出料管徑

取出料液體流速

U=2m/s

液相體積流量v=ll.44m7h,那么出料管徑為

=142/77ZW

圓整后取管子的規(guī)格為<1)159X3.6

/__________

=0.18m/s

0.785.d2.3600

(5)再沸器入口管徑

取回流氣體速度

U=20m/s

液相體積流量v=3187.28m7h,那么出料管徑為

V

=237/77/?7

0.785-uv-3600

圓整后取管子的規(guī)格為4>273X8.0

y__________

u==20.08m/s

0.785.d1.3600

3塔體和封頭選材

精夠塔內(nèi)操作壓力為0.18MPa,最低操作溫度為-4.3,從耐低溫性選取!6MnDR做為塔體和封頭的材料。

4塔體和封頭壁厚計(jì)算

采用STV6T998進(jìn)行塔體強(qiáng)度計(jì)算，封頭采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭，輸入?yún)?shù)如下。

5裙座壁厚的計(jì)算

6塔設(shè)備附件

（1）除沫器

由于絲網(wǎng)除沫器具有比外表積大，重量輕，空隙率大以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。特別是它具有除沫器效

率高，壓力降小的特點(diǎn)。所以這里選用絲網(wǎng)除沫器。具體尺寸請(qǐng)見(jiàn)《塔器設(shè)計(jì)，絲網(wǎng)除沫器》一書(shū)。

（2）吊柱

安裝在室外，無(wú)框架的整體塔設(shè)備，為了安裝及拆卸內(nèi)件，更換或補(bǔ)充填料，往往在塔頂設(shè)置吊柱。

具體尺寸請(qǐng)見(jiàn)HG/T21693。

省機(jī)械強(qiáng)度校核

2.3T0301初步設(shè)計(jì)

2.3.1塔體和封頭的厚度計(jì)算

先按內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)厚度，然后按自重、液重等引起的正應(yīng)力及分載荷引起的正應(yīng)力及風(fēng)載荷引起的

彎曲應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。

0.9Jx600

圓筒體td=「i--+c=---------------+3=4.97mm

2[<TJ0—〃2x170x0.85—0.95

式中[a]—16MnR材料在65℃是的許可應(yīng)力，取170MPa；

。一塔頂接頭焊縫系數(shù)，采用雙面對(duì)接焊，局部無(wú)損探傷，取。二0.85

c一壁厚附加量，按要求取c=3mm

考慮到該地區(qū)風(fēng)載荷較大，為抵擋風(fēng)載荷應(yīng)適當(dāng)增加厚度，取塔體壁厚6mm,塔體的有效厚度為

te=t?-c=8-3=5mm

封頭厚度

PD.K_________0.95X600_________

10.5分+3=4.96/77/77

2x170x0.85-0.5x0.95

現(xiàn)筒體的壁厚已取6mm,為便于焊接，取封頭與筒體等厚，也取名義厚度為6mm

塔設(shè)備質(zhì)量載荷計(jì)算

殼體和裙座質(zhì)量〃的=工(0.682-0.62)x28.55x7.85x103=18015.46kg

4

人孔、法蘭、接管等附件質(zhì)量，%=0.25〃h=0.25x18015.46=4503.87kg

內(nèi)構(gòu)件質(zhì)量團(tuán)二乙x0.62x43x65=789.87kg

4

保溫層材料質(zhì)量根03=色(0.622-0.62)x(28.55-3)x300=146.81kg

4

扶梯、平臺(tái)質(zhì)量(扶梯單位質(zhì)量為40kg/m)

〃仙二40x28.55+-x0.62x150x4x—=1226.78kg

4360

操作時(shí)塔內(nèi)物料質(zhì)量/5=-x0.62x0.05x575.328x43=349.56kg

4

偏心質(zhì)量(塔釜再沸器)加=3000kg

充水質(zhì)量"%,二2x0,62x(28.55-3)x1000=7220.43kg

4

綜上，

塔器的操作質(zhì)量團(tuán)0=%[+加02+,4)3+相04+〃?05+ma+me-28032.35kg

mmm

塔器的最大質(zhì)量mmax=恤[++恤3+/)4+a+w+e=34903.22kg

+m

塔器的最小質(zhì)量/min=惆1+，％2+〃%)3+〃仙a+〃L=27682.79kg

接管的計(jì)算

(1)塔頂蒸汽接管

取塔頂蒸汽流速Uv=2m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=99m7h,那么管徑

/_______

=132mm

0.785-uv-3600

圓整后選取管子規(guī)格為4)133X2.9

【/__________

實(shí)際流速u==2.01m/s

0.785?/.3600

⑵產(chǎn)物進(jìn)料管

取進(jìn)料管液體的流速u=2m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=14.623m7s,那么管徑

ds-==50/zw/

0.785?uv?3600

圓整后選取管子規(guī)格為小57X5.0

V

實(shí)際流速u==1.5m/s

0.785-。2?3600

(3)乙二醇進(jìn)料管管徑

取進(jìn)料管液體的流速u=2m/s提取aspen中的數(shù)據(jù)v=22.992m7s,那么管徑

(I)(12?二=63初加

圓整后選取管子規(guī)格為<1)73X5.0

________V_________

實(shí)際流速〃==2.04m/s

0.785-d2-3600

⑶回流管徑

取回流液體流速

U=2m/s

液相體積流量V=210.53n?/h,那么回流管徑為

193.5〃〃〃

園整后取管子規(guī)格為“219X4.0

V

u=------------------=2.14m/s

0.785-d'1-3600

⑷塔底出料管徑

取出料液體流速

U=2m/s

液相體積流量v=44.727m7h,那么出料管徑為

d.=I------------------=88/nm

\0.785?4?3600

圓整后取管子的規(guī)格為6108X5.0

實(shí)際流速為

u=----------；-------=2.04m/s

0.785?d1?3600

(6)再沸器入口管徑

取回流氣體速度

U=20m/s

液相體積流量v=410.327m'/h,那么出料管徑為

V

=85zwz/

0.785?uv?3600

圓整后取管子的規(guī)格為4>108X5.0

y________

u==22.08m/s

0.785-d2-3600

2.4T0302初步設(shè)計(jì)

2.4.1塔體和封頭的厚度計(jì)算

先按內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)厚度，然后按自重、液重等引起的正應(yīng)力及分載荷引起的正應(yīng)力及風(fēng)載荷引起的

彎曲應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。

.pDt0.2x380

圓筒體td=r'—+c=-----------------------+3=5.63mm

2口“-〃2x170x0.85-0.2

式中[a]—16MnR材料在65℃是的許可應(yīng)力，取170MPa；

。一塔頂接頭焊縫系數(shù)，采用雙面對(duì)接焊，局部無(wú)損探傷，取。=0.85

c一壁厚附加量，按要求取c=3mm

考慮到該地區(qū)風(fēng)載荷較大，為抵擋風(fēng)載荷應(yīng)適當(dāng)增加厚度，取塔體壁厚8mm,塔體的有效厚度為

te=tn-c=8-3=5mm

封頭厚度

一pDjK0.2x380

+3=5?63

―2晶_0.5P,2x170x0.85-0.5x0.2