常压蒸馏塔设计毕业论文.doc(4)

浮阀塔板在石油化学工业上广泛应用在加压、 常压、 减压下的精馏、 稳定、吸收、脱吸等传质过程中。 浮阀塔板与常用的圆泡帽、筛板、舌形塔板的几点比较如下： （1） 处理能力较舌形、筛孔塔板径小些， 比圆泡塔板的处理能力约大 20～40%。（2）操作弹性较圆泡帽、舌形、筛板大。在很宽的气液相负荷变化范围内，浮 阀塔板能保持较高的效率。 3）干板压力降较舌形、筛板大，比泡帽塔板小。塔板上的液面梯度也较小。（4）雾沫夹带量比舌形、泡帽小，比筛板略大。 （5）结构较简单，安装较方便；制造费用为泡帽塔塔板的 60～80%，为筛板的 120～130%。4.1 基础数据由上一章《气液相负荷图》知 第 23 块板的气液相负荷最大为设计依据。所以以此来设计塔径及塔板。 进入塔板的气体： 密度 ρv ＝RT ＝8.314×(273 .15＋281 )＝8.046kg/m3 粘度 μv ＝1.38×10－3 kg/m.s＝1.41×10－4 kg.s/m2 流率 Vv ＝31096.3/3600＝8.638m3/s 进入塔板的液体：密度 ρL＝843.3kg/m3 表面张力 σL＝18.22dyn/cm 流率 VL＝144.8/3600＝0.04m3 /s 起泡倾向：轻微 操作325万吨原油常压蒸馏塔设计条件： 操作压力：168.5KPa 操作温度：281℃塔径计 4.2 塔径计算本设计的计算采用塔板间距为 Ht=0.8m。

（1） 计算塔板气相空间截面积上最大的允许气体速度 有公式 umax =C×（ L -ρV）/ρV）式中 C 可由史密斯关联图《化工原理》下册 P154 图 3-7 查出，横坐标的数据为： （Ls/ Vs）×（ρL/ρV）0.5=（0.038/10.1）×（821/4.67）0.5=0.050 取板间距 Ht=0.8m，板上液层高 hL=0.09m，则由图中参数值为： Ht-hL=0.8-0.09=0.71m 根据以上数据，查《化工原理》下册 P154 图 3-7，得： C20=0.11 C= C20（σ/0.02）0.2=0.121（0.0165/0.02）0.2=0.106 umax=C〔 L-ρV）/ρV〕0.5 （ρ =0.106×〔 （821-4.67）/4.67〕 =1.53 m/s0.5（2） 适宜的气体操作速度 取安全系数 k=0.8 u 适=k umax=0.8×1.40=1.12 m/s（3） 塔径 由公式 D=（4 Vs/3.14u）0.5可求D =（4×10.18/3.14×1.12）0.5 =3.41m圆整后的塔径 塔的截面积D=3.5 m AT=0.7×3.52=8.575m2采用的空塔气速 u=10.18/18.575 =1.19.m/s4.3 塔高的计算（1）塔底空间 Hb 是塔底第一块塔板到塔底切线的距离。

对塔底产品量大的 塔，停留时间一般取 3-5 分钟。本设计停留时间取 3 分钟。 已知公式D 塔=3.5M t=3 min V 塔=31096.3 m3/h 塔顶空间 Hd 取 1.2m Ht=0.8 m故 Hb＝31096.3×3/60 500×3.14×3.52/4＝0.323 m（2）塔高应用下式进行计算： H＝Hd＋(n－1)Ht ＋Ht式中：Hd——塔顶空间，m； Ht——塔板间距，m Hb——塔底空间，m。 所以，塔高 H＝1.2＋（36－1）×0.8＋0.597 ＝29.532（m） ＝29.6 （m）第五章 参考文献[1] 王天普主编.石油化工清洁生产与环境保护技术发展.北京：高教论坛,2006. [2] 孙启宏主编.清洁生产标准体系研究.北京:新华出版社, 2006. [3] 林世雄主编.石油炼制工程.第三版.北京：石油工业出版社，2005 [4] 1989 [5] 戴咏川主编.石油化学.辽宁：辽宁石油化工大学，2003 [6] 陈声宗.化工设计.北京：化学工业出版社，2006 [7] 谭天恩，窦梅，周明华等.化工原理.下册.北京：化学工业出版社，2006 天津大学化工原理教研室编.化工原理.下册.天津：天津科学技术出版社，第六章 致 谢在本人设计计算过程中，王雷老师给予了我很大的帮助，并细心指导，使得 我能够顺利完成本次设计任务，在此向老师表达深深的谢意。

也感谢同组人的合作，以及其他同学的帮助。 通过本次设计，使我原有的知识体系更加系统，更加明朗，也加深了我对石 油炼制工程的认识和了解。 我本次设计的任务是原油常压蒸馏设计。在这几个月的设计计算中，使自己一个对常压塔的设计不了解到基本了解，掌握了它的大体设计过程，体验到了设 计工作的艰辛，知道了自己知识量的不足。设计工作每一步都是新的起点，需要查 阅大量资料和不断的学习，需要足够的耐心和不断的思考，需要进行大量的计算和 不断的探索，每一步的马虎都将导致整个计算的错误，需要从头开始计算。由于经 验的不足和对实际生产操作不了解，一些经验值的选取也不可能一步到位，需要反 复的计算，使自己走了许多弯路。 再次向所有帮助我的老师和同学表示衷心的感谢。由于本人水平有限，疏漏 和错误在所难免，敬请老师和读者批评、指正，2010.943