【甲醇生產(chǎn)設(shè)計(jì)中的主要設(shè)備計(jì)算案例綜述820字】

甲醇生產(chǎn)設(shè)計(jì)中的主要設(shè)備計(jì)算案例綜述1.1廢熱鍋爐的計(jì)算及選型工藝條件：（管程）氣體進(jìn)口溫度T1＝190℃出口溫度T2＝153℃（殼程）進(jìn)鍋爐給水溫度t1＝100℃出廢熱鍋爐水蒸氣的溫度t2＝151.7℃熱負(fù)荷Q=4264322.41KJ/hG水＝1826.95KJ/h初步確定換熱面積兩流體間的均勻傳熱溫度差：△tm，＝φ△tm×△tm逆流：熱氣體T190℃→153℃冷氣體t151.7℃→100℃△tm38.3℃→53℃所以△tm=(△t2-△t1)/ln（△t2/△t1）=（53-38.3）/ln（53/38.3）=45.3℃P=(T2-t1)/(T1-t1)=(151.7-100)/(190-100)=0.57R=(T1-T2)/(t2-t1)=(190-153)/(151.7-100)=0.72查《化工原理》圖4—13（a）得φ△tm=0.83△tm‘=φ△tm×△tm=0.83×45.3＝37.6℃對于低壓鍋爐，估計(jì)K≈2100（kJ/(m3·h·℃)）S估計(jì)＝Q/K估計(jì)×△tm＝4132010.7/2100*37.6＝52.3m2由于TM-tm＝(190+153)/2—（100+151.7）/2=45.65℃＜50℃故不需要補(bǔ)償選型結(jié)合廠里實(shí)際數(shù)據(jù)，TM-tm的最大值很可能或超過50℃，故在選型時考慮熱量補(bǔ)償，采用U型管換熱器。主要參數(shù)入下：1、簡體內(nèi)徑φ14002、選用φ24*45mm規(guī)格的管子3、管子根數(shù)n＝251根4、管程數(shù)為25、管子排列方式：正方形6、管子長度L＝3000mm實(shí)際傳熱面積為A＝nπdoL=251×3.14×24×3＝57m2＞52.3m2設(shè)計(jì)余地適中。1.2預(yù)熱器的計(jì)算和選型設(shè)計(jì)條件：進(jìn)預(yù)熱器氣體的溫度T1=153℃；出預(yù)熱器的氣體溫度T2=75℃；進(jìn)預(yù)熱器的主線溫度t1=30℃；出預(yù)熱器的主線溫度t2=140℃熱負(fù)荷Q=8425411.93KJ/h初步確認(rèn)換熱面積兩流體間的均勻傳熱溫度差：△tm，＝φ△tm×△tm逆流：熱氣體T153℃→79℃冷氣體t140℃→30℃△t13℃→49℃△tm=(△t2-△t1)/ln（△t2/△t1）=（49-13）/ln（49/13）=27.13℃采用單管程單殼層換熱器K估=500KJ/m2·h·℃A估==m2由于Tm-tm=（153+79）/2—（30+40）/2=31℃〈50℃故不需要熱補(bǔ)償二、選型選用固定板換熱器,換熱器筒體內(nèi)徑800mm,有效高度9500mm選用φ19×2mm規(guī)格的管子,管數(shù)776根,管程數(shù)=2.管長L=6m管心距為24.7mm,傳熱面積500m2,排列方式:正三角形。1.3水冷器的計(jì)算和選型設(shè)計(jì)條件：1、熱氣體進(jìn)口溫度T1=79℃出口溫度T2=38℃冷卻水進(jìn)口溫度t1=30℃出口溫度t2=45℃Q =31558754.03KJ/h初選水冷器逆流：熱氣體T79℃38℃冷液體t45℃30℃34℃8℃△tm=(△t2-△t1)/ln（△t2/△t1）=17.97℃A估==m2結(jié)合工廠實(shí)際情況：選用臥式水冷器，管子規(guī)格φ24*24.5。管程數(shù)為2，管長6m,正三角形排列，換熱面積400m2。1.4甲醇中間槽表2450℃時，粗甲醇各組分的密度組分CH3OH(CH3)2OC4H9OHC8H18H2O密度kg/M386061738