典型設(shè)備設(shè)計說明書

第一章塔設(shè)備設(shè) 1.1設(shè)計概 1.2第一章塔設(shè)備設(shè) 1.1設(shè)計概 1.2設(shè)計依 1.3塔設(shè)備選 1.3.1塔設(shè)備選擇要 1.3.2塔設(shè)備分 1.3.3塔型選擇一般原 1.3.4塔型確 1.4物料分 1.5脫水塔理論塔板數(shù)及回流 1.5.1最小回流比估 1.5.2最小理論塔板數(shù)的估 1.5.3實際塔板數(shù)計 1.5.4進料板位 1.6脫水塔的水力學(xué)分 1.7塔設(shè)備基礎(chǔ)數(shù) 1.7.1塔徑的初步設(shè) 1.7.2溢流裝置設(shè)備計 1.7.3篩孔設(shè) 1.7.4塔板結(jié)構(gòu)設(shè) 1.8水力學(xué)計 1.8.1塔板壓力 1.8.2霧沫夾帶 1.8.3降液管內(nèi)液面高 1.8.4漏液的檢1.8.1塔板壓力 1.8.2霧沫夾帶 1.8.3降液管內(nèi)液面高 1.8.4漏液的檢 1.8.5降液管液體停留時 1.8.6塔板的負荷性能 1.9cup-tower對塔的初步設(shè)計與校 1.9.1設(shè)計條件的確 1.9.2塔設(shè)計與校 1.9.4液泛因 1.10脫水塔的機械工程設(shè) 1.10.1實際塔板 1.10.2塔頂空間高 1.10.3塔板間距 1.10.4開設(shè)人孔的板間距 1.10.5人孔的設(shè) 1.10.6進料段空間高度 1.10.7塔底空間高度 1.10.8塔筒體高度 1.10.9裙座高度 1.10.10封頭高度 1.10.11塔總高 1.11接管的設(shè) 1.11.1接管選 1.11.2接管的計 1.11.3接管設(shè)計結(jié)1.11接管的設(shè) 1.11.1接管選 1.11.2接管的計 1.11.3接管設(shè)計結(jié) 1.12筒體體和封頭設(shè) 1.12.1筒體、封頭厚 1.12.2封頭選 1.13裙座設(shè) 1.13.1裙座選 1.13.2裙座與筒體的連 1.13.3排氣 1.13.4引出管通 1.13.5人 1.13.6地腳螺 1.13.7機械工程設(shè)計結(jié) 1.14脫水塔裝配圖預(yù) 1.15塔設(shè)備強度校 1.16基本風(fēng)壓和雪壓確 1.17塔設(shè)備抗震能力確 1.18塔設(shè)備機械校 1.18.1塔設(shè)備基本校核情 1.18.5封頭校 第二章反應(yīng)器設(shè) 2.1設(shè)計概 2.2設(shè)計依第二章反應(yīng)器設(shè) 2.1設(shè)計概 2.2設(shè)計依 2.3設(shè)計基 2.4反應(yīng)器選 2.4.1按反應(yīng)器工作原理分類 2.4.2反應(yīng)工藝與反應(yīng)器選 2.4.3新型反應(yīng)器的使 2.5催化 2.6.2VAC合成反應(yīng)的物性分 2.6.3工藝計 2.6.4反應(yīng)器計算結(jié) 2.6.5反應(yīng)器裝配圖預(yù) 2.7MAL反應(yīng)器校 2.7.1反應(yīng) 2.7.2筒 2.7.3上封 2.7.4下封 第三章?lián)Q熱器設(shè) 3.1設(shè)計概 3.2設(shè)計依 3.3換熱器選 3.3.1換熱器的類 3.3.2換熱管規(guī)格的選 3.2設(shè)計依 3.3換熱器選 3.3.1換熱器的類 3.3.2換熱管規(guī)格的選 3.3.3換熱器選型原 工藝條件選 3.4.1流體通 3.4.2流 3.4.3溫 3.4.4壓 3.4.5管程與殼 3.4.6折流 3.4.7流體空間的選 3.4.8流體流速的選 3.5換熱器型號表示方 3.6換熱器選型軟 3.7換熱器（E102）的設(shè) 3.7.1換熱流體數(shù) 3.7.2換熱器結(jié)構(gòu)數(shù) 3.7.3計算結(jié)果 3.7.4接管設(shè) 3.7.5詳細結(jié)構(gòu) 3.7.6換熱器機械校核說明 第四章泵選 4.1泵選型原 3.7.6換熱器機械校核說明 第四章泵選 4.1泵選型原 4.2具體泵的選 4.3泵揚程計 4.4P0202選 4.4.1數(shù)據(jù)導(dǎo)入與分 4.4.2數(shù)據(jù)輸 4.4.3泵的工作曲 4.4.4泵的尺寸 4.4.5泵的安裝信 第五章氣液分離器的設(shè) 5.1設(shè)計依 5.2概 5.3設(shè)計步 5.3.1氣體流速的確 5.3.2計算方 5.3.3尺寸設(shè) 5.3.4高 5.3.5接管直 5.3.6絲網(wǎng)裝 第六章儲罐的選 6.1選型依 6.2概 6.1選型依 6.2概 6.3醋酸儲罐的選 6.3.1醋酸的基本性 6.3.2工藝要 6.3.3選型結(jié) 第七章壓縮機選 7.1設(shè)計概 7.2設(shè)計依 7.3壓縮機類型及特 7.4選型原 第一設(shè)備設(shè)1.1第一設(shè)備設(shè)1.1設(shè)計本章將對MMA制備工段中的MAL脫水塔T0303進行設(shè)計1.2設(shè)計1.3塔設(shè)備1.3.1塔設(shè)備選擇要1.3.2塔設(shè)備分1-填料塔與板式塔的1.3.3塔型選擇1.3.2塔設(shè)備分1-填料塔與板式塔的1.3.3塔型選擇塔型項填料板式壓空塔氣（生產(chǎn)能力液氣持液材安裝檢造質(zhì)1-2塔1-2塔設(shè)備選型原考慮因選擇順塔具有腐蝕污濁液操作彈真空操1.3.4塔型確1-3幾種塔板性能比較塔盤類優(yōu)缺1.3.4塔型確1-3幾種塔板性能比較塔盤類優(yōu)缺適用場泡罩浮閥篩舌型大液氣存在兩液1.4物料Aspenpuls1-塔設(shè)計物料 脫水塔理論塔板數(shù)及回流RminNm和計算實際情況下理論塔板數(shù)。由于萃取徑流物料進塔頂回塔頂塔底摩爾流乙5.58624E-1.4物料Aspenpuls1-塔設(shè)計物料 脫水塔理論塔板數(shù)及回流RminNm和計算實際情況下理論塔板數(shù)。由于萃取徑流物料進塔頂回塔頂塔底摩爾流乙5.58624E-總流總流總流溫度--壓力密密1LiqVol60F1.5.1最小回流比估i(xiDRmii1.5.1最小回流比估i(xiDRmii1q1.5.2(x1jx (iwxXd：組分i在塔頂?shù)暮縓w:組分i1.5.3實際塔板數(shù)計NR0.75minNR0.75minNR根據(jù)AspenPlus模擬即可得到萃取精餾塔的參數(shù)1.5.4 脫水塔的水力學(xué)分Aspenpius1-1-5脫水塔水力學(xué)分析模擬溫液體密氣體密液體粘氣體粘5脫水塔水力學(xué)分析模擬溫液體密氣體密液體粘氣體粘C18237475617484983135200135200001.7塔設(shè)備基礎(chǔ)1.7.1塔徑的初步設(shè)A液管所占截面。若????為塔板截面積，A′為氣體流通截面積，fAA'V/1.7塔設(shè)備基礎(chǔ)1.7.1塔徑的初步設(shè)A液管所占截面。若????為塔板截面積，A′為氣體流通截面積，fAA'V/S ，當塔內(nèi)處理的氣體體積流量為V?????=σ式中C為氣體負荷因子，由C=??20(l 1-2史密斯關(guān)聯(lián)(PL)0.5(918)0.5 649.83塔板間距HT的選取與塔高、塔徑、物性性質(zhì)、分離效率、操作彈性以及塔的安裝、檢HT275mm一般常壓塔取60~80????，減壓塔取20~30????，故取板上液層高度則液滴沉降HThL27560215mm查出史密斯關(guān)聯(lián)圖：得到C200.018C0.043一般常壓塔取60~80????，減壓塔取20~30????，故取板上液層高度則液滴沉降HThL27560215mm查出史密斯關(guān)聯(lián)圖：得到C200.018C0.043L918u1.10m/D1.221.1304m24ATuVS0.1783m/s1.7.2（1）1-6塔板流型塔液體流量U74597011901111011110溢流堰主要60%~80%，此處取為lw12000.60溢流堰主要60%~80%，此處取為lw12000.60降液得到????=0.51????=降液管Wd0.11200面積Ad0.0514D22受液受液盤，深度為50mm。進口降液管底隙對凹形受液盤，選取底隙高度等于盤深，即?=50????AdHT0.057650.54.84sτ由于停留時間τ4s1.7.3篩孔設(shè)（1）篩孔孔1111011110（2）篩孔孔間1.7.4塔板結(jié)構(gòu)設(shè)（2）篩孔孔間1.7.4塔板結(jié)構(gòu)設(shè)1-3塔板結(jié)構(gòu)示意2.5m以下，邊緣寬度取分布區(qū)寬度WF降液管寬度為Wd=0.14m。F 12.36m/12d00.039N 140.0144D1.8水力學(xué)1.8.1?P=?????+1.8.1?P=?????+（1）干板壓力hc（2）液層壓力?′=??(???+其中取充氣系數(shù)β=0.6，出口堰高???=0.05????? =0.00284??? ??1-4液流收縮系數(shù)2???=0.00284×1.08×(??)=0.0305=??(???+?????)=0.5×(0.05+0.0305)=0.04′?=??=0.0140.04??液柱= 1.8.2霧沫夾帶（1） ??(0.052?1?????（1） ??(0.052?1?????×e×??×?對于本塔,取塔系數(shù)φ0.7，可以得到此塔的霧沫夾帶量e0.0129kg霧沫/kg氣體＜0.1kg霧沫/kg氣體可以看出，霧沫夾帶量遠小于0.1kg霧沫/kg氣體，滿足要求。（2）泛100????+F1 F11-5浮閥塔板泛點負荷因數(shù)1.8.3降液管內(nèi)為了防止出現(xiàn)淹塔現(xiàn)象，需對降液管內(nèi)清液層高度Hd進行校核????=???+?????+??+???+???=???1+=????=???=???1+=????=為了防止淹塔，應(yīng)使：?????Ψ(????1.8.4漏液的檢 ??????= 1.8.5降液管液體停留τ解出AdHT0.057650.54.84sτ 4S，可以認為符合要求=?????(0.7~0.9)(????)??????=解出0.7(????)??????=0.113??/??。??解出????=0.0933??/??<0.113??/??1.8.61.8.6.1過量霧沫夾帶令F1=82%，可以得到過量霧沫夾帶線方????? 3??(2.95解出????=0.0933??/??<0.113??/??1.8.61.8.6.1過量霧沫夾帶令F1=82%，可以得到過量霧沫夾帶線方????? 3??(2.95×10???????1.36????√?????????=5278.2?1.8.6.2淹塔Vh-Lh關(guān)系，即淹塔2√?????×??????×?=?a= b=Ψ????+(Ψ?1?1.18×c1d=0.00284(1+???????=√2.88×107?1599???2?1.8.6.3過量泄漏???= ???=1.8.6.4降液管超負荷1.8.6.4降液管超負荷=???=1.8.6.5液相負荷下限現(xiàn)以?????=6????作為液相負荷下限，可得：???=???=1.9cup-tower對塔的初步設(shè)計與1.9.1設(shè)計條件的確根據(jù)Aspencup-tower1-6設(shè)計數(shù)據(jù)輸出1.9.21-7設(shè)計塔板1-6設(shè)計數(shù)據(jù)輸出1.9.21-7設(shè)計塔板編號(實際1-塔板層1塔內(nèi)徑板間距液流程1開孔率堰長堰高底隙/側(cè)隙降液管寬受液盤寬受液盤深堰堰高底隙/側(cè)隙降液管寬受液盤寬受液盤深堰塔板形塔板編1-溢流強度停留時間降液管液孔動能因塔板壓降降液管內(nèi)線速度降液管底隙速度1-71-7塔板結(jié)構(gòu)參數(shù)基本信1項目名計72裝置名8日3塔的名9說4塔板編號#—#5塔板層1塔板編號論#—6塔板形分段說工藝設(shè)計條液氣1質(zhì)量流基本信1項目名計72裝置名8日3塔的名9說4塔板編號#—#5塔板層1塔板編號論#—6塔板形分段說工藝設(shè)計條液氣1質(zhì)量流37質(zhì)量流2密8密3體積流9體積流4粘粘5表面張安全因/6體系因/充氣因/塔板結(jié)構(gòu)參1塔m6孔#2m7開孔密13塔截面8溢流程/14開孔區(qū)面9堰的形/5%溢流區(qū)尺兩中1%2%3降液管頂部m4彎折距m5降液管底部m6受液盤深m7受液盤寬m8堰m9降液管底m降液管頂部降液管底部頂部堰m1塔m6孔#2m7開孔密13塔截面8溢流程/14開孔區(qū)面9堰的形/5%溢流區(qū)尺兩中1%2%3降液管頂部m4彎折距m5降液管底部m6受液盤深m7受液盤寬m8堰m9降液管底m降液管頂部降液管底部頂部堰m底部堰m進口堰高m進口堰寬m普通篩孔參1篩孔孔m52m63748工藝計算結(jié)操120501空塔氣234孔85孔動能因76漏點氣78相對泄露0009溢流強普通篩孔參1篩孔孔m52m63748工藝計算結(jié)操120501空塔氣234孔85孔動能因76漏點氣78相對泄露0009溢流強流動參/mm液面梯m干板壓總板壓霧沫夾降液管液%8降液管內(nèi)液體高m降液管停留s4降液管內(nèi)線降液管底隙m液面梯m干板壓總板壓霧沫夾降液管液%8降液管內(nèi)液體高m降液管停留s4降液管內(nèi)線降液管底隙降液管底隙穩(wěn)定系/降液管最小s負荷性能圖參123操作上限百-%4操作下限百-55%漏液時漏點動能因610%漏液時漏點-X相體積流量55%漏液時漏點動能因610%漏液時漏點-X相體積流量Y相體積流量0-操作1-液相下限2-液相上線3-漏液4-霧沫夾線5-液泛#—11塔板編號(實際塔板層1塔內(nèi)徑板間距液流程1開孔率堰長堰高底隙塔板編號(實際塔板層1塔內(nèi)徑板間距液流程1開孔率堰長堰高底隙/側(cè)隙降液管受液盤受液盤堰塔板形塔板編溢流強度停留時降液管液泛閥孔動能因單位塔板壓降液管內(nèi)線速度降液管底隙速度1-8校核1-8塔板編號(實際1-塔板層1塔內(nèi)徑板間距液流程1開孔率堰長1-8校核1-8塔板編號(實際1-塔板層1塔內(nèi)徑板間距液流程1開孔率堰長堰高底隙/側(cè)隙降液管寬受液盤寬受液盤深堰塔板形塔板編#—溢流強度停留時間降液管液孔動能因塔板壓降降液管內(nèi)線速度降液管底隙速度基本信1項目名72裝置名8日3塔的名9說4塔板編號(實際#—計算選用的理論#5塔板層1塔板編號(理論#—6塔板形分段說工藝設(shè)計條液氣1質(zhì)量流7質(zhì)量流2密8密3體積流9體積流4粘粘5表面張安全因/6體系因/充氣因/塔板結(jié)構(gòu)參基本信1項目名72裝置名8日3塔的名9說4塔板編號(實際#—計算選用的理論#5塔板層1塔板編號(理論#—6塔板形分段說工藝設(shè)計條液氣1質(zhì)量流7質(zhì)量流2密8密3體積流9體積流4粘粘5表面張安全因/6體系因/充氣因/塔板結(jié)構(gòu)參1塔m6孔#2m7開孔密3塔截面8溢流程/14開孔區(qū)面9堰的形/5%溢流區(qū)尺兩中1%2%3降液管頂部m4彎折距m5降液管底部m6受液盤深m7受液盤寬m8堰m9降液管底m降液管頂部降液管底部頂部堰m底部堰m進口堰高m進口堰寬m普通篩孔參1篩孔孔m52m63748工藝計算結(jié)正常操120%50%1空塔氣234孔5孔動能因6漏點氣78相對泄露kg液/100kg---9溢流強6受液盤深m7受液盤寬m8堰m9降液管底m降液管頂部降液管底部頂部堰m底部堰m進口堰高m進口堰寬m普通篩孔參1篩孔孔m52m63748工藝計算結(jié)正常操120%50%1空塔氣234孔5孔動能因6漏點氣78相對泄露kg液/100kg---9溢流強流動參/mm液面梯mm干板壓m總板壓m霧沫夾kg液/kg降液管液%降液管內(nèi)液體高m降液管停留s降液管內(nèi)線降液管底隙降液管底隙液面梯mm干板壓m總板壓m霧沫夾kg液/kg降液管液%降液管內(nèi)液體高m降液管停留s降液管內(nèi)線降液管底隙降液管底隙m穩(wěn)定系/降液管最小s負荷性能圖參123操作上限百-4操作下限百-55%漏液時漏610%漏液時漏點動能因- B A 單流程塔 雙流程塔盤 B A 單流程塔 雙流程塔盤雙流程塔X液相體積流量Y氣相體積流量0-1-液相下限2-液相上限3-4-霧沫夾帶5-1.9.4液泛因根據(jù)ASPEN根據(jù)cup-Tower1.9.4液泛因根據(jù)ASPEN根據(jù)cup-Tower 脫水塔的機械工程設(shè)1.10.1ET=0.17-N=141.10.2HD=1m1.10.3塔板間距1.10.41.10.41.10.51.10.6=1.10.71.10.8H11.10.8H1（141)0.50.80.811.10.9裙座高DN>1m，為了提高設(shè)備的穩(wěn)定性及降低地腳螺栓與基礎(chǔ)環(huán)支承面上的應(yīng)故采用圓錐形裙座結(jié)合工藝條件裙座高度定1.10.10封頭高1.10.11塔總高HOHHQHZ10.130.91.111.11.11.11.2（1）塔頂蒸汽出口管徑VS1.11.11.11.2（1）塔頂蒸汽出口管徑VS0.1805m/ 40.1805dvv（2）塔頂冷凝回流口管徑回流用泵輸送，選取uR=2m/sVR 4dR3.14r（3）進料管接管管徑==????√??=4（3）進料管接管管徑==????√??=4×√0.080968=4×=3.14×dF==選取uL=1.5m/s，則=mV21.420.0058m3/L 4dL3.14l（5）塔底再沸回流管徑選取氣速ub=6m/s，則Vb=0.677784×=db==3.14×bdN=402，接管型號為?402接管設(shè)計結(jié)1-9接管尺寸注：接管尺寸根據(jù)《GB/T17395-1.12筒4×=db==3.14×bdN=402，接管型號為?402接管設(shè)計結(jié)1-9接管尺寸注：接管尺寸根據(jù)《GB/T17395-1.12筒體體和封頭設(shè)1.12.1項目名公稱直徑外徑壁厚材料型79（1）筒體厚2[]'（1）筒體厚2[]'δmmP：圓筒計算壓力，MPaDφ：焊接接頭系數(shù) 21700.85-（2）封頭厚1.12.2封頭選1.13裙座1.13.1裙座1.13裙座1.13.1裙座選1.13.2裙座筒體上端面至塔釜橢圓封頭切線距離h1.13.3排氣座的內(nèi)外層敷設(shè)防火層。防火層厚度50mm，防火層材料為石棉水泥層。4個排氣管，規(guī)格為894mm225mm1.13.41.13.51.13.6地腳螺1.13.51.13.6地腳螺1.13.71-10機械工程設(shè)計結(jié)果設(shè)計條設(shè)計溫設(shè)計壓設(shè)計結(jié)筒封裙892封裙89220塔總高塔質(zhì)塔質(zhì)1.14脫水塔裝配圖預(yù)1-9脫水塔裝配1.14脫水塔裝配圖預(yù)1-9脫水塔裝配1.15塔設(shè)備強度1-11塔設(shè)備強度校核 基本風(fēng)壓和雪壓確項設(shè)計壓力設(shè)計溫度設(shè)備直徑計算長度輸入數(shù) 塔設(shè)備抗震能力確塔高度小于 塔設(shè)備抗震能力確塔高度小于20m1.18塔設(shè)備機械1.18.1計算單位中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研計算條件板容器分段數(shù)（不包括裙座1壓力試驗類型液內(nèi)件及偏心載荷介質(zhì)密度3塔釜液面離焊接接頭的高度0塔板分段數(shù)12345塔板型式篩塔板層數(shù)每層塔板上積液厚度最高一層塔板高度最低一層塔板高度m上封頭下封頭名義厚度77腐蝕裕量11橢圓橢圓設(shè)計溫度長度內(nèi)徑/外徑17內(nèi)件及偏心載荷介質(zhì)密度3塔釜液面離焊接接頭的高度0塔板分段數(shù)12345塔板型式篩塔板層數(shù)每層塔板上積液厚度最高一層塔板高度最低一層塔板高度m上封頭下封頭名義厚度77腐蝕裕量11橢圓橢圓設(shè)計溫度長度內(nèi)徑/外徑1711001.18.5封頭校m塔器附件及基礎(chǔ)塔器附件質(zhì)量計算系數(shù)基本風(fēng)壓20基礎(chǔ)高度塔器保溫層厚度保溫層密度裙座防火層厚度0防火層密度0管線保溫層厚度5最大管線外徑籠式扶梯與最大管線的相對場地土類型I場地土粗糙度類別A地震設(shè)防烈度7設(shè)計地震分組第一阻尼比塔器上平臺總個數(shù)2平臺寬度1.18.5封頭校m塔器附件及基礎(chǔ)塔器附件質(zhì)量計算系數(shù)基本風(fēng)壓20基礎(chǔ)高度塔器保溫層厚度保溫層密度裙座防火層厚度0防火層密度0管線保溫層厚度5最大管線外徑籠式扶梯與最大管線的相對場地土類型I場地土粗糙度類別A地震設(shè)防烈度7設(shè)計地震分組第一阻尼比塔器上平臺總個數(shù)2平臺寬度塔器上最高平臺高度塔器上最低平臺高度內(nèi)壓橢圓封中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材內(nèi)壓橢圓封中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材試驗溫度許用應(yīng)力腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試PT1.25Pc[] 壓力試驗允許通過的應(yīng)力T0.90s T=pT.(KDi0.5e)=T合下封頭校核計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材下封頭校核計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材1 D2K=62i= i h=2[]t0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小厚度要壓 計2[]t KDi0.5e=合試驗溫度許用應(yīng)力腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試PT1.25Pc[] 壓力試驗允許通過的應(yīng)力試驗溫度許用應(yīng)力腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試PT1.25Pc[] 壓力試驗允許通過的應(yīng)力T0.90s T=pT.(KDi0.5e)=T合1 D2K=62i= i h=2[]t0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小厚度要第二應(yīng)器設(shè)2.1設(shè)計第二應(yīng)器設(shè)2.1設(shè)計2.2設(shè)計壓 計2[]t KDi0.5e=合2.3設(shè)計2.4反應(yīng)器 按反應(yīng)器工作原理分類2-12-1各類反應(yīng)器示意管式反應(yīng)釜式反應(yīng)固定床反流化床反可高達由于顆粒在床內(nèi)混合激烈,使顆粒在全床內(nèi)的溫度和濃度均勻一致,床層與內(nèi)浸換熱表面間的傳熱系數(shù)很高[000W/(2?,2.4.22.4.2.1反應(yīng)乙炔與醋酸合成醋酸乙烯2-2反應(yīng)機2-2反應(yīng)機理示意2.4.2.2反應(yīng)器類型確2.4.3引用于中國石化集團寧波工程有限設(shè)備專利號：CN設(shè)備專利號：CN2016845842.4.3.1新型反應(yīng)器介本實用新型涉及一種醋酸乙烯反應(yīng)器,包括反應(yīng)列管,用于設(shè)備支撐和密封的上管板和下管板,反應(yīng)器殼體,部的導(dǎo)熱油進口和設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體上部的導(dǎo)熱油出口,其關(guān)鍵在于所述反應(yīng)器殼體還增設(shè)有導(dǎo)熱油進口。這種反應(yīng)器的導(dǎo)熱油在反應(yīng)列管外均勻流動,避免了流體短路,消除了撤熱死區(qū),增強了撤熱能力和撤熱速度,因此與現(xiàn)有的醋酸乙烯反應(yīng)器相比,醋酸乙烯的(5)為使導(dǎo)熱油進入反應(yīng)器內(nèi)腔后分布得更均勻,所述反應(yīng)器殼體的下部對應(yīng)導(dǎo)熱油進口處由內(nèi)層殼體和外層殼體構(gòu)成,(6)為了平衡反應(yīng)器內(nèi)導(dǎo)熱油的壓力,所述反應(yīng)器殼體的上部對應(yīng)所述導(dǎo)熱油出口處由內(nèi)層殼體和外層殼體構(gòu)成,(6)為了平衡反應(yīng)器內(nèi)導(dǎo)熱油的壓力,所述反應(yīng)器殼體的上部對應(yīng)所述導(dǎo)熱油出口處由內(nèi)層殼體和外層殼體構(gòu)成,為調(diào)整殼體內(nèi)導(dǎo)熱油的壓力,所述導(dǎo)熱油分布板與所述反應(yīng)列管之間 列管的總數(shù)為3800~4500根。2.4.3.22-52-5列管式反應(yīng)器實施方式2.5催化2.5催化2.6VAC合成反應(yīng)器的設(shè)2.6.1VAC反應(yīng)方程CHCHCH3COOHr0.1525exp(8.767C0.5[mol/(kgC2H 2.6.2VAC物料平空間速度：900-5000h-根據(jù)Aspen模擬結(jié)果，得到物料平衡表2-4物料平衡組分出進C4H6O2-C2H4O2-1.77E-C4H6O-7.61E-0空間速度：900-5000h-根據(jù)Aspen模擬結(jié)果，得到物料平衡表2-4物料平衡組分出進C4H6O2-C2H4O2-1.77E-C4H6O-7.61E-000摩爾質(zhì)量體積溫C壓蒸汽分10液體分01固體分002.6.3工藝計2.6.3.1基本2-5設(shè)計數(shù)據(jù)和工作2.6.3.2設(shè)備項數(shù)項數(shù)VAC年產(chǎn)乙炔：醋酸年工作時80002000h-反應(yīng)2.6.3工藝計2.6.3.1基本2-5設(shè)計數(shù)據(jù)和工作2.6.3.2設(shè)備項數(shù)項數(shù)VAC年產(chǎn)乙炔：醋酸年工作時80002000h-反應(yīng)溫180反應(yīng)壓140摩爾--質(zhì)量--焓--摩爾KJ/MOL---質(zhì)量KJ/KG---摩爾密質(zhì)量密平均分子設(shè)計中選取Q245R。2.6.3.3催化劑填充VRSV 設(shè)計中選取Q245R。2.6.3.3催化劑填充VRSV 24719914831m3/V14831R2.6.3.4反應(yīng)管長度 AR 1.6o7.42HR RH2.952.950.63142.6.3.5V1dH2.952.950.63142.6.3.5V1d2l0.7850.0322.952.0810314nVR3567 2.6.3.6列管筒體直D=t(b-t=1.25d0d0b,b=2a+1,aea1(12n3)1/262nΦt1.250.03a1(1235673)1/2162b3421eb3421e10.03D0.0375(691)20.032.6.3.7反應(yīng)器高筒體頂部空間：根據(jù)《壓力容器手冊》筒體底部空間：根據(jù)《壓力容器手冊》EHAJB/T4746—2002直邊高度H2=50mm,則封頭高度Hc=2×（1.5+0.05）=3.1m反應(yīng)器高度2.6.3.8反應(yīng)器壁2[]'δmmP：圓筒計算壓力，MPaDφ：焊接接頭系數(shù)2-φ：焊接接頭系數(shù)2-焊接接頭系0.1421310.85GB708C1=0.3mmC2=1mm，故名義厚度2.880.313.28mm2.6.3.9管口14831m3/h4.12m3/P8112~20m/s6000~14000pa30~50m/s6000pa4dP8112~20m/s6000~14000pa30~50m/s6000pa4dof管法蘭選用PL1200-0.25RF，2.6.3.10熱量衡算:aspen反應(yīng)的傳熱系數(shù)為K=56.5核算換熱面2QA 56.5A0dLn3.140.0306.719088A0dLn3.140.0306.7190882.6.3.11nKTiiCiMiT00.56937kg/i0式中的CK2-7C，K取值aaPh2所以橢圓形封頭外徑為6700mm，厚度為4mm，直邊高度為1150mm，直邊高度為50mm。安全閥設(shè)140Kpa,140KPa100mm，Φ108mm×4mm500mm。管法蘭選用PL100（B）-0.25RF。支座的設(shè)螺栓規(guī)格為M80×6，個數(shù)為30個。2.6.4反應(yīng)器計算結(jié)2-8反應(yīng)器計算結(jié)果項參反應(yīng)溫度反應(yīng)壓力設(shè)計溫度設(shè)計壓力2-8反應(yīng)器計算結(jié)果項參反應(yīng)溫度反應(yīng)壓力設(shè)計溫度設(shè)計壓力反應(yīng)器類催化劑類空速(h-催化劑填充量催化劑填充高度反應(yīng)管長度個數(shù)（根封厚度4深度筒直邊高度質(zhì)量支內(nèi)徑高度壁厚質(zhì)量裙封厚度4深度筒直邊高度質(zhì)量支內(nèi)徑高度壁厚質(zhì)量裙內(nèi)徑壁厚高度32.6.52-8反應(yīng)器裝配2.7MAL反應(yīng)器2.6.52-8反應(yīng)器裝配2.7MAL反應(yīng)器2.7.1石棉水泥4總長度全反應(yīng)器質(zhì)量立式容中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研內(nèi)設(shè)計壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑名義厚度6s鋼材厚度負偏差腐蝕裕量1立式容中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研內(nèi)設(shè)計壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑名義厚度6s鋼材厚度負偏差腐蝕裕量1焊接接頭系數(shù)液試驗壓力筒體長度內(nèi)筒外壓計算長度名義厚度鋼材厚度負偏差2.7.2內(nèi)筒體內(nèi)壓計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (板材試驗溫度許用應(yīng)力試驗溫度下屈服點2.7.2內(nèi)筒體內(nèi)壓計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (板材試驗溫度許用應(yīng)力試驗溫度下屈服點腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)校核合 量 腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]tPc=e=n腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]tPc=e=n-C1-C2=n 液壓試PT1.25P[] [的應(yīng)力水平TT0.90s T=pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=2.7.3內(nèi)壓橢圓封頭校中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度2.7.3內(nèi)壓橢圓封頭校中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材試驗溫度許用應(yīng)力腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)Pc(Diet 2 =t合液壓試PT1.25Pc[] 壓力試驗允許通過的應(yīng)力T0.90s 液壓試PT1.25Pc[] 壓力試驗允許通過的應(yīng)力T0.90s T=pT.(KDi0.5e)=T合1 D2K=62i= i h=2[]t0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小厚壓力計2[]t KDi0.5e=2.7.4內(nèi)壓橢圓封頭校中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度2.7.4內(nèi)壓橢圓封頭校中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材試驗溫度許用應(yīng)力腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試PT1.25Pc[] 壓力試驗允許通過的應(yīng)力T0.90s 合T=pT.(KDi0.5e)=TT=pT.(KDi0.5e)=T合1 D2K=62i= i h=2[]t0.5Pc=eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小厚壓力計2[]t KDi0.5e=合第三熱器設(shè)3.1設(shè)計第三熱器設(shè)3.1設(shè)計（1）（2）（3）（4）（5）3.2設(shè)計《化工設(shè)備設(shè)計全書—換熱器》（2003-《熱交換器》（GB/T151-《壓力容器》（GB150-《化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸選用系列》（HG/T20553-《鋼制管法蘭、墊片和緊固件》（HG/T20592~20635-《容器支座》（JB/T4712-《補強圈》（JB/T4736-3.3換熱器3.3.1換熱器的類3-1換熱器的結(jié)構(gòu)分換熱器型換熱器特管殼U3-1換熱器的結(jié)構(gòu)分換熱器型換熱器特管殼U套管螺盤管板螺旋3.3.2換熱管規(guī)管子直徑：管徑越小換熱器越緊湊、越便宜。但是，管徑越小換熱器的壓降越大，為了滿足允許的壓力降一般選用Ф19mm的管傘板板殼板翅3.3.2換熱管規(guī)管子直徑：管徑越小換熱器越緊湊、越便宜。但是，管徑越小換熱器的壓降越大，為了滿足允許的壓力降一般選用Ф19mm的管傘板板殼板翅管翅回旋固定室低。所以，在管程結(jié)垢不是很嚴重，又允許壓力降較高的情況下，采用Φ19mm×2mm4~6m8~9m的管長。管心距：管心距小、設(shè)備緊湊，但將引起管板增厚、清潔不便、殼程壓降增大，一般選用范圍為管外徑的1.25~1.5低。所以，在管程結(jié)垢不是很嚴重，又允許壓力降較高的情況下，采用Φ19mm×2mm4~6m8~9m的管長。管心距：管心距小、設(shè)備緊湊，但將引起管板增厚、清潔不便、殼程壓降增大，一般選用范圍為管外徑的1.25~1.5倍。3.3.3換熱器選型原3.4工藝條件3.4.13.4工藝條件3.4.1⑦粘度較大或流量較小的流體宜走殼程，因流體在有折流板的殼程流動時，由于流體流向和流速不斷改變，在很低的雷諾數(shù)3.4.23-2常用流體流速取流體類介工作范流速氣3-2常用流體流速取流體類介工作范流速氣≤11～4≤0.3≤0.3液—3.4.33.4.33.4.4表3-3允許的壓力降3.4.5管程與殼表3-3允許的壓力降3.4.5管程與殼3.4.6折流工藝物流的壓力允許壓力降＜9.8×109.8×104～16.7×103.98×103～3.3×10＞16.7×10徑的20～100%3.4.7流體空間的選函式、U形管式）換熱器。h.3.4.8流體流速3-流體流速選換熱器型號表示方示例說明：型號：3-流體流速選換熱器型號表示方示例說明：型號：AES800-1.6-54-5/25-2ⅠA800流體類管液氣52I表示公稱長度為6m；表示管程數(shù)為4；52I表示公稱長度為6m；表示管程數(shù)為4；1.6MPa，公稱換熱面3.6換熱器選型3-5換熱器選型軟件名用來AspenPlusAspenTech公ExchangerDesignandAspenTech公 換熱器（E102）的設(shè) 換熱器（E102）的設(shè)3.7.1手工設(shè)計效率低、準確性低。采用EDR通過EDR3-換熱流體數(shù)操作條參3.7.2換熱器結(jié)構(gòu)數(shù)設(shè)計溫以工作溫度為依據(jù)。這里取殼程的設(shè)計溫度為150℃，管程的設(shè)計溫度為120℃。設(shè)計壓3.7.2換熱器結(jié)構(gòu)數(shù)設(shè)計溫以工作溫度為依據(jù)。這里取殼程的設(shè)計溫度為150℃，管程的設(shè)計溫度為120℃。設(shè)計壓40%，出口絕壓大于0.1MPa，壓降不大于進口壓強的20%。管殼物介質(zhì)量流量進口溫度出口溫度進口壓力出口壓力3.7.2.33.7.2.3換熱換熱器選pδpδmmP：圓筒計算壓力，MPaDφ：焊接接頭系數(shù)3-7焊接接頭系數(shù)0.2GB708C1=0.3mmC2=1mm，故名義厚度2.210.313.51mm21250.85圓整后取名義厚度為10mm3.7.33-83-8換熱器TEMA勻，無氣液混合進出料，且壓降均在合理范圍內(nèi)?？倐鳠嵯禂?shù)為88.2W/（m2·K），進而確定換熱器型號為BEM6500.20105.42.5其表示意義為（按前后順序BEM—固定管板式600—換熱器公稱直徑0.20—管程設(shè)計壓力0.20—殼程設(shè)計壓力406.7—換熱面積2.5—換熱管長19—換熱管外徑406.7—換熱面積2.5—換熱管長19—換熱管外徑2—雙管程；I3.7.4接管設(shè)3.7.4.1殼程進口管設(shè)根據(jù)《化工原理》一書可知此壓力下液體的經(jīng)濟流速為1m/sud3.7.4.2殼程出口管設(shè)根據(jù)《化工原理》一書可知此壓力下液體的經(jīng)濟流速為1m/sud3.7.4.3管程進口管設(shè)3.7.4.3管程進口管設(shè)根據(jù)《化工原理》一書可知此壓力下液體的經(jīng)濟流速為1m/sud3.7.4.4管程出口管設(shè)根據(jù)《化工原理》一書可知此壓力下液體的經(jīng)濟流速為1m/sud3.7.5根據(jù)EDR3-13-1換熱器詳細結(jié)構(gòu)3.7.6換熱器機械校核說明3-輸入數(shù)據(jù)SW6-2011計算結(jié)果如下3.7.6.13.7.6換熱器機械校核說明3-輸入數(shù)據(jù)SW6-2011計算結(jié)果如下3.7.6.1t固定管板換熱器設(shè)計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研設(shè)計計算條 設(shè)計壓設(shè)計壓 項設(shè)計數(shù)設(shè)計壓力0.2/0.2（管程/殼程設(shè)計溫度200/400（管程/殼程設(shè)備直徑19/600（管程/殼程計算長度設(shè)備材316L/Q345R（管程/殼程折流板形折流板間距前端管箱筒體計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑前端管箱筒體計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (板材設(shè)計溫 tt 殼程圓筒校核計算；前端管箱圓筒校核計算；；后端管箱圓筒校核計算試驗溫度許用應(yīng)力試驗溫度下屈服點腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]tPc=試驗溫度許用應(yīng)力試驗溫度下屈服點腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]tPc=e=n-C1-C2=n 液壓試PT1.25P[] [的應(yīng)力水平TT0.90s T=pT.(Die)=2eT合3.7.6.2前端筒體校3.7.6.4后端筒體校后端管箱筒體計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑3.7.6.2前端筒體校3.7.6.4后端筒體校后端管箱筒體計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (板材試驗溫度許用應(yīng)力試驗溫度下屈服點腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]tPc=2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度7.00mm,e=n-C1-C2=n 液壓試PT1.25P[e=n-C1-C2=n 液壓試PT1.25P[] [的應(yīng)力水平TT0.90s T=pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度7.00mm,3.7.6.6內(nèi)壓圓筒校殼程圓筒計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (板材3.7.6.6內(nèi)壓圓筒校殼程圓筒計中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研GB150.3-計算壓力設(shè)計溫度C內(nèi)徑 (板材試驗溫度許用應(yīng)力試驗溫度下屈服點腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]tPc=e=n-C1-C2=n 液壓試PT1.25P[] [的應(yīng)力水平TT0.90s T=pT的應(yīng)力水平TT0.90s T=pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=Pc(Diet 2 =t筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度7