100万吨/年催化柴油加氢精制设计(末期) 16
hl=hw+how=50+20.108=70.108mm
0.159??0.052?70.108?1.72??0.409?e=???0.952600?0.6?0.8?0.351?3.7 ?0.00785?0.1,符合要求。
6) 气体通过一块塔板的总压降ΔPv与液体通过一块塔板的总压降ΔPl 选降液管下缘距塔板高度为hb=0.04m, 则wb=
Vl27.43/3600??0.13??0.1,0.3? l?hb1.456?0.04a. 干板压降
whρv4.05825.46?Δpd=5.37×=5.37×=0.0397m液柱 ?2?9.816202gρL气体通过塔板液层的压力降
(ΔpL=0.4hw+2.35×10?3?Vl2/327.432/3() )=0.4×0.05+2.35×10?3?1.456l2=0.0366m液柱
气体总压降
Δpv=Δpd+ΔpL=0.0397+0.0366=0.0763m液柱
b. 不设进口堰时,液相通过降液管的压降
Δpdk=0.153wb2=0.153×0.132=0.002586m液柱
液体总压降
ΔPL=Δpv+Δpdk+hl =0.0763+0.002586+0.0701=0.149m液柱
<0.5×(HT+hw)=0.325 m液柱, 符合要求。
2. 负荷性能图 1) 泄露线 设F0=5,即wh=
5ρv?2.140m/s
w=Φwh=0.1008×2.140=0.2157m/s 2) 降液管超负荷线
降液管允许最大流动速度vd=0.17ks=0.17×0.95=0.1615m/s HT<0.75m时,vd*= 7.98?10?3?0.95?HT? (?L??v) = 7.98?10?3?0.95?0.6? (620?5.46)100万吨/年催化柴油加氢精制设计(末期) 17
= 0.1456 m/s
取上述两个vd中较小的一个,则vd=0.1456m/s
?Vl?vd?Af?0.1456?0.3155m3/s?165.34m3/hr 3) 雾沫夹带线
取e=10%为上限,即0.1=
A(0.052hl?1.72)w3.7?() n2ε?mH()Tψ’0.159?(0.052hl?1.72)w3.7?() 0.9520.8?0.351600?0.6?整理得:w3.7?0.89788
0.052hl?1.72V2/3how?2.84(l)
1.456hl?hw?how?50?how
取点计算得:
Vl(m3/hr) 10 20 30 40 60 how(mm) 10.26 16.29 21.345 25.857 33.88 hl(mm) 60.26 66.29 71.345 75.857 83.88 w(m/s) 0.8846 0.8380 0.8065 0.7825 0.747
4) 淹塔线
设降液管内液面高度控制在0.5(HT?hw). 0.5(HT?hw)?0.5?(0.6?0.05)?0.325m液柱 Δpd+ΔpL+Δpdk+hl=0.325
V2/3ρw(l)5.37×h?v+0.4hw+2.35×10?3?+0.153wb2+0.0701=0.325 l2gρL?wh?2vvlww? wb?l? ?10.08%l?hb1.456?0.04100万吨/年催化柴油加氢精制设计(末期) 18
整理得: 0.2372w2?0.001829vl2/3?3.4805?10?6vl2?0.2349 取点计算得:
Vl(m3/hr) 10 50 100 150 200 w(m/s) 0.9762 0.9213 0.8230 0.6651 0.3736 汽提塔上部负荷性能图如图所示:
上部负荷性能图1.21W(m/s)0.80.60.40.20050100150Vl(m3/hr)200250
五.汽提塔下部核算
1. 校核
选用F1型浮阀塔339阀,初选板间距HT=600mm=0.6m,采用双溢流塔板。 取塔径D=2.2m,堰长l=1368mm,
A降A
?11.8%,A降=0.4561m2,A=3.865m2.【6】
1) 临界阀孔速度
[wh]c=(空塔气速
72.80.54872.80.548
)=()=5.148m/s
3.66ρv100万吨/年催化柴油加氢精制设计(末期) 19
w=
气相体积负荷0.9492??0.2497m/s
π/4D23.14/4?2.22取开孔率Φ=5%,则wh= w/Φ =4.994 m/s
4.994?0.97?(0.8,1.0),符合要求。 因此wh/[wh]c=
5.1482) 阀孔动能因数
F0= wh×ρv=4.994×3.66?9.554?5,符合要求。
3) 溢流强度
E=
Vl175.60?=64.18<70,符合要求。 2l1.368?24) 液体在降液管的停留时间
τ?Af?HT0.4561?0.6??5.61s?5s,符合要求。 Vl175.60/36005) 雾沫夹带量
e=
A(0.052hl?1.72)w3.7?() n2ε?mH(ψ’)Tn=0.95,HT=0.6m, ψ’=0.6,A=0.159
σ0.295ρL?ρv0.425m=5.63?10?5? (L)()ρvzv/g( =5.63?10?5?150.295736.34)()0.425?0.4428 ?33.660.0131?0.102?10ε=
A?2A降A?3.865?2?0.4561?0.764
3.865选溢流堰高度hw=50mm=0.05m
V3175.602/3)=45.53mm (l)堰上液层高度how=2.84E=2.84?1?(1.368?22l2hl=hw+how=50+45.53=95.53mm
0.159??0.052?95.53?1.72??0.2497?e=???0.764?0.44286000.95?0.62??3.7 ?0.001?0.1,符合要求。
100万吨/年催化柴油加氢精制设计(末期) 20
6) 气体通过一块塔板的总压降ΔPv与液体通过一块塔板的总压降ΔPl 选降液管下缘距塔板高度为hb=0.06m, 则wb=
Vl175.60/3600??0.297??0.1,0.3? 2l?hb2?1.368?0.06a. 干板压降
whρv4.99423.66?Δpd=5.37×=5.37×=0.03376m液柱 ?2?9.817402gρL气体通过塔板液层的压力降
(ΔpL=0.4hw+2.35×10?3?Vl2/3175.602/3() )=0.4×0.05+2.35×10?3?1.368?22l2=0.05767m液柱
气体总压降
Δpv=Δpd+ΔpL=0.03376+0.05767=0.09143m液柱
b. 不设进口堰时,液相通过降液管的压降
Δpdk=0.153wb2=0.153×0.2972=0.0135m液柱
液体总压降
ΔPL=Δpv+Δpdk+hl =0.09143+0.0135+0.09553=0.200m液柱
<0.5×(HT+hw)=0.325 m液柱, 符合要求。
2. 负荷性能图 1) 泄露线 设F0=5,即wh= w=Φwh=0.131m/s 2) 降液管超负荷线
降液管允许最大流动速度vd=0.17ks=0.17×0.95=0.1615m/s HT<0.75m时,vd*= 7.98?10?3?0.95?HT? (?L??v) = 7.98?10?3?0.95?0.6? (740?3.66) = 0.1593 m/s
取上述两个vd中较小的一个,则vd=0.1593m/s
5ρv?2.614m/s
?Vl?vd?Af?0.1593?0.4561m3/s?261.64m3/hr