100万吨/年催化柴油加氢精制设计（末期） 21
3) 雾沫夹带线
取e=10%为上限，即0.1=
A（0.052hl?1.72）w3.7?（） n2ε?mH（ψ’）T整理得：w3.7?1.7888
0.052h?1.72lVl2/3）
2?1.368how?2.84（hl?hw?how?50?how
取点计算得：
Vl（m3/hr） 10 20 30 40 60 how(mm) 6.739 10.697 14.017 16.980 22.251 hl(mm) 56.739 60.697 64.017 66.980 72.251 w(m/s) 1.106 1.061 1.029 1.004 0.965
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
2V2/3whρv（l）5.37×+0.4hw+2.35×10?3?+0.153wb2+0.09553=0.325 ?2l2gρL?wh?vlvlww? wb? ??5%2l?hb2?1.368?0.06整理得： 0.541w2?0.0012vl2/3?4.381?10?7vl2?0.20947 取点计算得：
Vl（m3/hr） 10 50 100 w(m/s) 0.614 0.596 0.575 100万吨/年催化柴油加氢精制设计（末期） 22
150 200 0.553 0.528 汽提塔下部负荷性能图如下图：
下部负荷性能图1.41.21W（m/s）0.80.60.40.20050100150Vl（m3/hr）200250300
六．冷换设备计算与选型
1. 新氢压缩机一级与二级出口温度及E105计算
压缩比??出口压力45 ?进口压力p根据一级压缩的压缩比等于二级压缩的压缩比， 可得：
p45??p?25.98atm 15p???1.732
查得新氢的绝热系数k=1.3338 t1=（40+273.15）??t2=50℃
t3=（50+273.15）??物料名称 新氢 新氢 k?1kk?1k=（40+273.15）?1.7321.3338?11.3338=359.30K=86.15℃
=（50+273.15）?1.732温度℃ 86.15 50 1.3338?11.3338=370.77K=97.62℃
热焓（kcal/kg） 648.5871 596.6106 流量（kg/hr） 3375 3375 QE105=3375??648.5871?596.6106??95%?1.6665?105kcal/hr
100万吨/年催化柴油加氢精制设计（末期） 23
取冷却水t出?60℃，t进?30℃，则?tm??86.15?60???50?30??22.94℃
ln86.15?6050?30QE1051.6665?105取K?200kcal/m?hr?℃ , 则F???36.32m2
K?tm200?22.942E105选型[4]：YA450-38.1-40/16-2 2. 循环氢压缩机出口温度
查得循环氢的绝热系数k=1.3267 44?1.2571 ε=35?t4?（40?273.15）?1.25713. 混合氢温度T5
物料名称 新氢 循环氢 混合氢 1.3267?11.3267?331.30K?58.15℃
温度℃ 97.62 58.15 t5 流量（kg/hr） 3375 8596.74 11971.74 热焓（kcal/kg） 665.2486 538.1878 Hm Q68.719 ?105Hm???574.01kcal/kg
11971.7411971.74查表得：t5=70.6℃ 4. 加热炉出口温度T6
物料名称 原料油（L） 混前 混合氢 混后 反应物料 温度℃ t6 300 320 流量（kg/hr） 125000 11971.74 136971.74 热焓（kcal/kg） Hm 887.5248 263 Q=253.9835?105kcal/hr
Q253.9835 ?105Hm???203.187kcal/kg
125000125000查表得：t6=338.47℃ 5. E101计算与选型
100万吨/年催化柴油加氢精制设计（末期） 24
物料 换热前 反应产物 （3.9Mpa） 混合氢 反应产物 （3.9Mpa） 混合氢 温度℃ 358 流量（kg/hr） 136971.74 热焓（kcal/kg） 298.72 70.6 11971.74 574.01 换热后 t7 136971.74 Hm 300 11971.74 887.5248 Hm==269.88kcal/ kg 查Hm～t图得：t7=330℃
QE101?（887.5248?574.01）?11971.74?37.533?105kcal/hr
?tm??358?300???330?70.6?℃=134.45℃
ln358?300330?70.6取K = 320kcal/(m2·h·℃)， 则F?QE101?87.2m2 K?tm换热器型号：YA500-90.2-40/40-2 6. E201计算与选型
热量物料名称 溶解气（V） 温度℃ 147 147 147 147 40 40 40 40 流量（kg/hr） 2642.5 1862.5 3750 8799.8 2642.5 1862.5 3750 8799.8 热焓（kcal/kg） —— —— —— —— 356.8957 29.1682 40.01 29.1682 5?10（kcal/hr） 10.7880 2.8807 24.6829 13.6107 9.4310 0.54326 1.5004 2.5667 换热前粗汽油（V） 水蒸气（V） 冷回流（V） 溶解气（L） QE201?(51.9623?14.0414)?0.95?105?36.025?105kcal/hr
换热后粗汽油（L） 水蒸气（L） 冷回流（L） 100万吨/年催化柴油加氢精制设计（末期） 25
取冷却出口温度为110℃，进口温度为30℃， 则，?tm??147?110???40?30??20.637℃
ln147?11040?30取K = 500kcal/(m2·h·℃) 则F?QE105?349.0m2 K?tm换热器型号：YA900-355-25/16-1 7. E202计算与选型
物料名称 柴油（L） 溶解气（L） 生成油（L） 柴油（L） 溶解气（V） 生成油（L） 温度℃ 194 40 40 120 t8 t8 流量（kg/hr） 121187.5 2642.5 123050 121187.5 2642.5 123050 热焓（kcal/kg） 107.9641 356.8957 26.42174 66.02449 H1 H2 换热前溶解热。
查得：溶解热焓值为ΔH=74.0kcal/kg, 则Q吸?2642.5?74.0kcal/hr
QE202?121187.5?(107.9641?66.02449)?0.95=48.284?105kcal/hr 2642.5 H1+123050 H2=88.272?105
假设t8=115℃，查得：H1=391.7555 kcal/kg，H2=63.50043kcal/kg 代入上式，左右两边基本相等，即所设t8=115℃正确
?tm?取K = 250 kcal/(m2·h·℃) 则F? 换热后 由于溶解气在升温过程中可以近似为由液相变为气相，此过程的吸热为
?194?t8???120?40??194?115???120?40???79.50℃
ln194?t8120?40ln194?115120?40QE202?242.9m2 K?tm