工程設(shè)計(jì)計(jì)算書

1天然氣脫水系統(tǒng)的計(jì)算1.1吸附計(jì)算吸附器直徑計(jì)算pprp,cTT,==1.643c操作條件下氣體體積流Q==6.72104m3/s24*360025293Dp——分子篩的平均直徑(球形)或當(dāng)量直徑(條形)，m。bp4F0.0115直徑：D===0.121m1.1.2吸附器高徑比計(jì)算分子篩有效吸附容量取10kg(水)/100kg(分子篩)。ma床層高：H==F0.07065D0.3附器安全閥的計(jì)算量2.安全閥的泄放壓力(定壓)0P=1.1P0P=1.05P0式中P——被保護(hù)設(shè)備或管道操作絕對壓力，MPa；003.聚積壓力安全閥開至最大并達(dá)到最大泄放量時(shí)的進(jìn)口壓力與泄放壓力之間的差值稱為聚積壓力，用P表示。對于安裝在無火壓力容器上的安全閥：aa4.最高泄放壓力m15.背壓(出口壓力)安全閥開啟前泄壓總管的壓力與安全閥開啟后介質(zhì)流動(dòng)所產(chǎn)生的流動(dòng)阻力計(jì)算：c(k+1)cc(1.27+1)6.安全閥通道截面積GA=AMZT1P——安全閥達(dá)到最大泄放量時(shí)的進(jìn)口絕對壓力M，Pa；1K——流量系數(shù)，一般取0.9~0.97；M——?dú)怏w摩爾分子量，kg/kmol；1Z——?dú)怏w壓縮系數(shù)；C——?dú)怏w特性系數(shù)，2k(|k(|2) (k+1)A (1.287+1) 1=xYik-1k-1iii 1=xYi=1.287k-1k-1i==MMZT1熱負(fù)荷計(jì)算1(260+200)=230℃。預(yù)先計(jì)算在230℃時(shí)，分子篩比熱0.96kJ/(kg.。C)，鋼材氣量計(jì)算估計(jì)其包括器內(nèi)附屬設(shè)備的質(zhì)量約重1320kg，床層上下各鋪150mm瓷球，瓷球堆密度2200kg/m3，共重約46.86kg。再生加熱所需的熱量為Q，則：1234式中Q——加熱分子篩的熱量，kJ；1Q——加熱吸附器本身(鋼材)的熱量k，J；2Q——加熱鋪墊的瓷球的熱J41222P2213P321441P421J12341234P1P2P4設(shè)t,是再生加熱結(jié)束時(shí)的氣體出口溫度，t為再生氣進(jìn)吸附器的溫度，2332212HPH卻氣量計(jì)12421設(shè)干氣初溫是t，45℃，每千克干氣移去的熱量a總共需冷卻氣量通過床層的壓力降計(jì)算GPSA工程手冊(1987版)推薦用公式計(jì)算。計(jì)算式如下：gg0ccp25T318p===5.39T===1.62rp4.641rT196.6cc山00山01.2.5轉(zhuǎn)效點(diǎn)(Breakpoint)計(jì)算1.2.6吸附傳質(zhì)區(qū)長度(hZ)計(jì)算gg0012緩沖罐的工藝計(jì)算2.1緩沖罐容積計(jì)算Pc.00005×3.54+0.00004×3.5p0.5p0.5rp4.51cT298T===1.54crr2.2緩沖罐壁厚計(jì)算122.3緩沖罐安全閥的計(jì)算安全閥的泄放量2.安全閥的泄放壓力(定壓)0P=1.1P0P=1.05P0式中P——被保護(hù)設(shè)備或管道操作絕對壓力，MPa；00aa1m1ama(出口壓力)c(k+1)cc(1.27+1)6.安全閥通道截面積GA=A1MZT1P——安全閥達(dá)到最大泄放量時(shí)的進(jìn)口絕對壓力M，Pa；1K——流量系數(shù)，一般取0.9~0.97；M——?dú)怏w摩爾分子量，kg/kmol； (1.287+1)AC=387k(|2) (k+1) 1=xYik-1k-1iii 1=xYi=1.287k-1k-1i==MMZT1""""3分離器的工藝計(jì)算3.1分離器直徑和高度計(jì)算4D(pp)gw2=Lg3pCgD式中水力阻力系數(shù)C=a，而Re=wDpg：Lgkg/m3和18.2kg/m3kg/m3D——顆粒(液滴)直徑，m。80，106mgpV=nZRT有：P0=PmpTZpTZ000w——顆粒(液滴)沉降速度，m/s；Q=g，，=，，=3.4，102用下式計(jì)算：D=Q3.2分離器進(jìn)口管、出口管的計(jì)算分離器進(jìn)口管和出口管的直徑D1和D2可用下式計(jì)算：D1=QD2=Qs4儲(chǔ)氣井安全閥的工藝計(jì)算0a.ma5.背壓：2kk12110.55ck11.2781cccp20p20rp4.51cT98crrAGA1MZT4A43.38102D0.2074cm2.074mm5輸氣管線工藝計(jì)算5.1原料天然氣管線工藝計(jì)算maxinZ=gd=gPV5.110一32930.991.5104進(jìn)口管線管徑：d==54.4mm3.輸氣管管壁厚的確定：Pd6=+C2F0Ktt5.2壓縮機(jī)進(jìn)氣管線工藝計(jì)算maxminrp4.5924ccrr5.3壓縮機(jī)出氣管線工藝計(jì)算maxminrp,4.5924rp,4.5924ccrrQQ5.4儲(chǔ)氣井管道工藝計(jì)算根據(jù)《天然氣工程手冊》準(zhǔn)則：輸氣管線最大流速V=18.3m/s，最小流max速V=3~4m/s。設(shè)計(jì)壓力P=20MPa，設(shè)計(jì)溫度T=273+40=313K。minrp,4.5924pprp,4.5924ccrrQ6輸油管道的工藝計(jì)算6.1輸送汽油管道4Qd=d根據(jù)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(GB50