查热轧钢管（挤压、扩）钢管的外径和壁厚表得，应选用外径为40mm，壁厚为3mm的钢管。 3.进料管dF
泵输进料，uF=1.5—2.5m/s
，取uF=2.0m/s。
进料温度下,LF?F?MF?F?73.87?84.986?0.00218m3/s
800?3600 dF?4LF4?0.00218??0.037m ?uF3.14?2查热轧钢管（挤压、扩）钢管的外径和壁厚表得，应选用外径为40mm，壁厚为3mm的钢管。 4.塔釜出料管dw
塔釜出料，uw=0.5—1m/s,取uw=0.8m/s。
4L's4?0.0043d???0.083m 圆整到0.10m w?uw3.14?0.8 查热轧钢管（挤压、扩）钢管的外径和壁厚表得，应选用外径为100mm，壁厚为5mm的钢管。
5.再沸器返塔蒸汽管dv'，取uv'=20m/s。
4VS'4?0.794dV'???0.225m 圆整到0.30m
?uV'3.14?20查热轧钢管（挤压、扩）钢管的外径和壁厚表得，应选用外径为300mm，壁厚为15mm的钢管。
5.3辅助设备
5.3.1冷凝器 (1)热负荷QC=Vrm
塔顶蒸汽平均汽化热为(馏出液中甲苯含量较低,可近似按纯苯计算) 查汽化潜热共线图rm?272kJ/kg
QC?Vrm?104.89?78?272/3600?619.02kJ/s
(2)冷却水用量W
取冷却水的进口温度为20℃，出口温度为40℃，水的比热CP=4.18kJ/(kg?℃),则
W?QC618.15??67.4kg/s CP?t4.18?(40?20) (3)换热平均温差?tm (泡点回流)
?tm??t2??t1(80.88?20)?(80.88?40)??50.22oC ?t80.88?20ln2ln?t180.88?40 (4)换热系数K 查表取K=500W/(m2?℃)。
(5)换热面积A A=QC/(K?tm)=619.02×103/(500×50.22)=24.7m2
查表：列管尺寸为φ25mm、管中心距32mm的换热器基本参数 公称直径：500mm 列管长度：2000mm 管程数：2 管子总根数：164 中心排管数：15 公称压力：0.6MPa 管程流通面积：0.0284m2(φ25×2) 换热器面积：24.5m2 则重新核算换热系数为
K=QC/(A?tm)=619.02×103/(24.5×50.22)=503.1W/(m2?℃) (属于280~850W/(m2?℃)范围内) 5.3.2再沸器
（1）热负荷QB=V'r'm
塔釜料液平均汽化热为：(釜残液中苯含量较低,可近似按纯甲苯计算) 查汽化潜热共线图rm?368kJ/kg
QB?Vrm?104.89?92.13?368/3600?987.8kJ/s
（2）加热蒸汽用量G
取蒸汽温度为150℃，此温度下水的汽化热为218.5kJ/kg。
G=QB/r'=987.8/2118.5=0.466 kg/s
（3）换热平均温差?tm
?tm=T蒸汽-t釜温=150-108.20=41.8℃
（4）换热系数K 查表，取K=500W/(m2?℃)
（5）换热面积A' A'=QB/(K?tm)=987.8×103/(500×41.8)=47.26m2,
查表：由列管尺寸为φ19mm、管中心距25mm表得： 冷凝器采用管规格为：
公称直径：500mm 列管长度：3000mm 管程数：1 管子总根数：275 中心排管数：19 公称压力：1.6MPa 管程流通面积：0.0486m2 换热器面积47.6m2 则重新核算换热系数为
K=QB/(A'?tm)=987.8×103/(47.6×41.8)=496.5W/(m2?℃) (属于280~850W/(m2?℃)范围内)
5.3.3料液泵
已知tF=92.63℃
333 ?A?801.08 kg/m ?B?798.85kg/m ?F?799.66kg/m
?A?0.282Pa?s ?B?0.286mPa?s ?Lm?0.293mPa?s 已知进料量
F=73.87kmol/h=1.744kg/s
m3/s qv?F/?F?1.744/802.1?0.00217 取管内流速u?2.0m/s则 d?4qV4?0.00217??37.18mm ?u3.14?2 故可采用GB3091-93 Φ55×3.5的油泵 则内径d=55-3.5×2=43mm 代入得
u?4?qv/?d2?Re?du?/??4?0.00217?1.50m/s23.14?0.0430.048?1.50?802.1?1.85?104
0.0028 取绝对粗糙度为??0.3mm 则相对粗糙度为?/d?0.00698
由雷诺数Re和相对粗糙度错误！未找到引用源。 可查图得摩擦系数λ=0.0360
hu2101.502)??0.960m 令h=10m ?Hf?(??)?(0.036?dg0.0482?9.81扬程H??Hf?h?10?0.96?10.96m
可选择泵为IS80—50—200型单级单吸离心泵，转速1450r/min,流量15m3/h,扬程11.8m，电机功率2.2kw
5.3.4除沫器
空塔气速较大，塔顶带液现象严重，以及工艺过程中不许出塔气速夹带雾滴的情况下，设置除沫器以减少液体夹带损失，确保气体纯度，保证后续设备的正常操作。本设计采用丝网除沫器，气具有比表面积大、质量轻、空隙大及使用方便等优点。 （1）蒸汽最大流速：
已知：td?80.88?C，xD?0.966，?L?807.55kg/m3，?V?2.82kg/m3
umax?C?L??V807.55?2.82?0.07?1.18m/s?V2.82 （2）直径：
取u=0.7umax=0.7×1.18=0.848m/s，则 D?4Vs4?0.794??1.11m?1110mm u?3.14?0.826 （3） 高度：
取H=350mm，丝网厚H'=120mm （4） 除沫器结构与安装：
结构：采用不锈钢丝结构，耐腐蚀性、抗磨损。 顶900mm
安装：除沫器上下留有一适当空隙（取300mm），除沫器本身距塔
附录
附录[1]
苯和甲苯的物理性质 临界温度tC项目 分子式 分子量M 沸点（℃） （℃） 苯A 甲苯B C6H6 C6H5—CH3 78.11 92.13 80.1 288.5 110.6 318.57
苯和甲苯的饱和蒸汽压 85 90 95 100 116.9 46.0 135.5 54.0 155.7 63.3 179.2 74.3 临界压强PC（kPa） 6833.4 4107.7 温度0C 80.1 0PA,kPa 101.33 PB，kPa 0105 204.2 86.0 110.6 240.0 40.0 温度t ℃ 110.56 109.91 108.79 107.61 105.05 102.79 100.75 98.84 97.13 95.58 94.09 92.69 91.40 90.11 80.80 87.63 86.52 85.44 84.40 83.33 82.25 81.11 常压下苯——甲苯的气液平衡数据 液相中苯的摩尔分率 气相中苯的摩尔分率 x y 0.00 0.00 1.00 2.50 3.00 7.11 5.00 11.2 10.0 20.8 15.0 29.4 20.0 37.2 25.0 44.2 30.0 50.7 35.0 56.6 40.0 61.9 45.0 66.7 50.0 71.3 55.0 75.5 60.0 79.1 65.0 82.5 70.0 85.7 75.0 88.5 80.0 91.2 85.0 93.6 90.0 95.9 95.0 98.0