常压塔核算
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常压塔核算
1、 进料在炉出口的的热量(设计)
油料 流率 kg/h 焓kj/kg 热量GJ/h
汽相 液相
汽油
4025 1201 4.83
煤油(一线)
2113 1164 2.56
柴油(二线)
2165 1151
蜡油(三线)
1783
气相
1143 1.34
液相
971
重油
14914 904 13.48
合计
22.21
注:气化率54.99%(体积)
2、 全塔热量平衡数据(设计)
物料 流率kg/h 密度 操作参数 焓kj/kg 热量GJ/h
Kpa
℃ 气相 液相
入方
进料
25000 0.860 183 360 995.4 22.21
蒸汽
400 300 420 3116 1,25
合计
23.46
出方
汽油
4025 0.7281 160 100 611 2,46
一线
2113 0.782 165 180 444 0.94
二线
2165 0.823 171 256 820 1.75
三线
1783 0.8578 175 315 815 1.45
渣油
14814 183 345 858 12.7
蒸汽
400 160 100 2703 1.08
合计
20.28
3、 进料在炉出口的的热量 (实际加工600t/d)365℃
油料 流率 kg/h 焓kj/kg 热量GJ/h
汽相 液相
汽油
2500 753 1.88
煤油(一线)
3750 1193 4.47
柴油(二线)
5250 1170 6.14
重柴油(三
线)
0
气相
液相
重油
13000 940 12.23
合计
24.7
注:气化率60%(体积)
4、 全塔热量平衡数据
物料 流率kg/h 密度 操作参数 焓kj/kg 热量GJ/h
Kpa
℃ 气相 液相
入方
进料
25000 0.860 183 365 24.7
蒸汽
400 600 220 2700 1.08
合计
25400 25.78
出方
汽油
2500 0.7281 160 100 585 1.46
一线
3750 0.783 165 180 501 1.88
二线
5250 0.82 171 300 805 4.23
三线
0 175
渣油
13000 0.91 183 345 899 11.69
蒸汽
400 160 100 2700 1.08
合计
20.34
5、 二中抽出板下段热量平衡数据
物料 流率kg/h 密度 操作参数 焓kj/kg 热量GJ/h
Kpa
℃ 气相 液相
入方
进料
25000 0.860 183 365 24.7
蒸汽
400 600 220 2700 1.08
内回流
L 0.82 172 320 857 857L
合计
25400 25.78+857L
出方
汽油
2500 0.7281 160 220 836.2 2.09
一线
3750 0.783 165 320 1034 3.88
二线
5250 0.82 171 320 1045 5.49
三线
0 175
渣油
13000 0.91 183 345 899 11.69
蒸汽
200 160 320 3113 0.62
内回流
L 0.82 172 320 1049 1049L
合计
23.75+1049L
塔径计算
内回流:(25.78-23.75/1045-875)×106=10572kg/h
或 210572kg/h/250(平均分子量)=42.29kmol/h
水蒸汽流率:200/18=11.11 kmol/h
二中抽出板上的气相总量: 3750+5250+10572+200=19772 kg/h
或 2500/95=26.32 kmol/h
3750/151=48.3 kmol/h
5250/210=25 kmol/h
总气体摩尔:126.7 kmol/h
或:126.7×0.082(320+273)/1.72=3582m3/h
按浮阀塔计算,塔板距为500mm
1) 最大允许气体速度
rv=19772 kg/h/3582m3/h =5.5kg/m3
rl(压力、温度=0.82×(293/593) ×172/100 =680 kg/m3
Vv=3582m3/h /3600=0.995m3/s
Vl=10572kg/h /680 kg/m3×3600=0.0044
Wmax=1.23m/s
2) 适宜的操作线速Wa
根据条件选定系统因数Ka=0.98,安全系数K=0.82.
Wa=1.23KaK=1.23×0.98×0.82=0.98 m/s
3) 气相空间截面积Fa=0.995/0.98=1.015m2
4)计算降液管内液体流速
Vd(1)=0.17 KaK =0.17×0.97×0.82=0.137 m/s
Vd(2)=0.0798 KaK(Ht×(rl-rv))
0.5
=0.00798×0.82×0.97(0.5×(680-5.5))
0.5
=0.118 m/s
按规定应选1.18 m/s
5)计算降液管面积Fd
,
Fd,(1)=0.0044/0.118=0.0339
Fd,(2)=1.015×0.11=0.1117
6)塔横截面就Ft和塔径Dc
Ft=1.015+0.1117=1.267m2
Dc=(1.267/0.785)0.5=1.27m
圆整后的塔径D和降液管面积Fd
按规定取塔径1.4m
采用的塔截面积F及空塔线速W为
F=0.785×(1.4)2=1.539
W=0.995/1.539=0.67
圆整后降液管面积
Fd=1.539/1.267×0.1117=0.13