+L 表3-22 第10层以下塔段的热平衡
+740L 取内回流分子量 由热平衡得： 所以内回流 液相负荷 汽相负荷 M=152密度=0.7914
529514720+ 444L =501957020 + 740L L=93100.3kg/h=609.5kmol/h
=117.6m3/h =33438.6m3/h
密 度 d4 0.8717 0.78523 0.8080 0.8421 0.7342 0.7909 0.8080 0.8406 0.8421 0.845 0.92 0.7852 20第 9 层以下塔段的热平衡见表3-23 物料 进料 汽提蒸汽 内回流 入方 一中（上）
流率，kg/h 450000 6048 L 70000 632856 +L 18900 42300 70000 60750 25650 302400 6048 L 632856 +L 操作条件 MPa 0.173 0.3 0.162 0.164 0.169 0.162 0.162 0.164 0.167 0.169 0.171 0.175 0.162 0.162 ℃ 352 420 172.7 133.78 202.2 180 180 213.78 256 282.2 315 345 180 180 焓，kJ/kg 汽相 964.1 3362 741 2821 733 液相 427 324 493 444 540 641 724 845 871 热量，kJ/h 433845000 20333376 427L 22680000 52656344 529514720 +427L 14004900 18781200 37800000 38940750 77328992 21674250 263390400 17061408 733L 488981900 +733L 二中（上） 106808 合计 重整原料 航空煤油 一中（下） 轻柴油 出方 重柴油 重油 水蒸汽 内回流 合计 二中（下） 106808 表3-23 第9层以下塔段的热平衡
取内回流分子量
M= 146 密度=0.78523
529514720+ 427L=488981900+ 733L
由热平衡得： 所以内回流 液相负荷 汽相负荷
L=132460.2kg/h =904.8kmol/h =168.7m3/h = 33423.2m3/h
30
第 8 层以下塔段的热平衡见表3-24
物料 进料 汽提蒸汽 内回流 流率，kg/h 900000 18500 L 70000 1095308 +L 18900 42300 70000 60750 25650 302400 6048 L 632856 +L 密 度 d4 0.8717 0.7781 0.8080 0.8422 0.7342 0.7909 0.8080 0.8406 0.8421 0.845 0.92 0.7781 20操作条件 MPa 0.1734 0.3 0.162 0.164 0.169 0.162 0.162 0.164 0.167 0.169 0.171 0.175 0.162 0.162 ℃ 352 420 163.575 133.78 202.2222 170.88 180 213.78 256 282.2222 315 345 170.88 170.88 焓，kJ/kg 汽相 964.1 3362 731 2801 723 液相 408 324 493 444 540 641 724 845 871 热量，kJ/h 867690000 62197000 408L 22680000 52656344 1005223344 +408L 13815900 18781200 37800000 38940750 77328992 21674250 263390400 16940448 723L 488671940 +723L 入方 一中（上） 二中（上） 106808 合计 重整原料 航空煤油 一中（下） 轻柴油 出方 重柴油 重油 水蒸汽 内回流 合计 二中（下） 106808 表3-24 第8层以下塔段的热平衡
取内回流分子量 由热平衡得： 所以内回流 液相负荷 汽相负荷
物料 进料 汽提蒸汽 内回流 入方 塔顶冷回流
M= 139密度=0.7781
1005223344+408L=488671940+723L L=1639845.7kg/h =11763.6kmol/h
=2107.4m3/h
=280118.1m3/h
密 度 d4 0.8717 0.7342 0.7342 0.80802 0.84212 20第 1 层以下塔段的热平衡见表3-25
操作条件 MPa 0.173 0.3 0.158 0.158 0.164 0.169 ℃ 352 420 107 60 133.78 202.2222 焓，kJ/kg 汽相 964.1 3362 液相 264 163.3 324 493 流率，kg/h 450000 6048 L 93433 70000 726289 热量，kJ/h 433845000 20333376 264L 15257608 22680000 52656344 544772328.9 31
一中（上） 合计
二中（上） 106808 +L 重整原料 航空煤油 一中（下） 轻柴油 重柴油 出方 重油 水蒸汽 内回流 塔顶冷回流 合计 18900 42300 70000 60750 25650 302400 6048 L 93433 726289 +L 0.7342 0.7909 0.80802 0.8406 0.84212 0.845 0.92 0.7342 0.7342 0.158 0.162 0.164 0.167 0.169 0.171 0.175 0.158 0.158 0.158 107 180 213.78 256 282.2222 315 345 107 107 107 611 2700 611 611 444 540 641 724 845 871 +264L 11547900 18781200 37800000 38940750 77328992 21674250 263390400 16329600 611L 57087563 542880655 +611L 二中（下） 106808 表3-25 第1层以下塔段的热平衡
取内回流分子量 由热平衡得： 所以内回流 液相负荷 汽相负荷
M= 96密度=0.7342
544772328.9+264L= 542880655 + 611L L=5451.5kg/h=56.8kmol/h
=134.7m3/h
=31251.7m3/h
各层塔板上汽液负荷见图4：
32
-10000 0 1000030000500007000005105101520253035 500
152025303540700液相负荷汽相负荷 40-100100300图4 各层塔板上汽液负荷
33
第四章 常压蒸馏塔尺寸计算
4.1塔径的计算
4.1.1 塔径的初算
以塔内最大负荷来计算塔径 液相 V= 169.3m3/h 汽相 V= 45294.7m3/h 0.055gHt?L??VWmax?VL?L?V1?2V?VV式中：
第22层塔板的汽相负荷最大
g=9.81m/s
g─重力加速度, 9.81m/s ρV─气相密度, kg/m3; ρL─液相密度, kg/m3; Ht─塔板间距, m;
VL─液体体积流率, m3; Vv─气体体积流率, m3;
Wmax─允许的最大气体速度, m/s;
ρV=M/V=5.97kg/m3 ρL=842.11kg/m3
VL=0.04702m3 Vv=12.58m3
Ht= 0.6 m
塔板间距Ht按塔径选定。
板间距Htmm 450 450 — 500 500 — 浮阀塔板间距Ht与塔径D的关系见表2-24： 塔板直径D, mm 1200~1400 1600～3000 3200~4200 600 600 600 — 800 800 表2-24：浮阀塔板间距Ht与塔径D的关系
计算得 Wmax= 1.45m/s Wa=K?Ks?Wmax K─安全系数
Ks─系统因数
34
4.1.2 计算出Wmax后再计算适宜的气速Wa
K= 0.82 Ks= 0.97
Wa =1.153338181m/s
4.1.3 计算气相空间截面积