毕业论文_60万ta焦化厂粗苯工段的工艺设计(编辑修改稿)

毕业论文_60万ta焦化厂粗苯工段的工艺设计(编辑修改稿)内容摘要：

（ 1）、干煤气带入热量： q1 = V 煤气 179。 干煤气在 58c 下的焓 =31824179。 179。 = （ 2） SH2 带入热量 ： q2 = G SH2179。 SH2 在塔前温度下的比热179。 塔前温度 =179。 179。 58179。 =式中 —— kcal 与 kJ 之间的单位转换系数 24 (3)、粗苯带入热量： q3= G粗笨179。 i KJ/h i=179。 (103＋ ct) 式中 c=(＋ )/M Kcal/(kg℃ ) M—— 粗苯平均分子量，可取为 t—— 煤气塔前温度，℃ 则 c=(＋ 179。 58)/ =℃ i=179。 (103＋ 179。 58) =q3=G .i=粗 苯 179。 =(故带入量21 3 4Q=q q q q  入) (4)、水蒸气带入热量： q4 = G塔前 179。 水蒸气塔前温度下的焓 =179。 =故带入热量为： Q入 = q1 ＋ q2 ＋ q3＋ q4 =同理可计算带出热量 Q入 Q出 =9826923 KJ 冷却水量 W： (冷却水采用 18℃的地下水出塔温度为 28℃左右 ) 则： W=（ Q入 — Q入 ） /【（ 28— 18）179。 179。 1000】 25 =9826923 /【（ 28— 18） 179。 179。 1000】 =传热系数的计算： K=b222111111 （ 1）、 1  是由煤气至管外璧的对流传热系数 J/㎡178。 S178。 K ㏑ 1 =＋ 式中： x— 每 m3 饱和煤气（塔前塔后的露点下为饱和煤气）中水蒸气的平均 含量（体积百分比） 查得：塔前露点 58℃时煤气水蒸气含量 x1 = 塔后露点 22℃时煤气水蒸气含量 x2 =x=【 273)273()273( 022020 txtx  】179。 100247。 2 =【 9 1 .0 2 1 .6 3( 2 7 3 5 2 ) ( 2 7 3 2 2 )0 .0 2 2 4 0 .0 2 2 42 7 3 2 7 31 8 1 8    】179。 50 = (%) ㏑ 1 =＋ =179。 ＋ = 故： 1 = J/㎡178。 S178。 K 在冷却水的平均温度为： 21828 =23℃时水的物性参数如下： 比热： Cp =178。 k 导热系数：  =178。 s178。 k 26 动力黏度：  =179。 104 pa 密度：  =则： Re =Siud = 25 9 998. 37 10  = p pcr=  = 故 2 =inr dp  =179。 )0 2 (4 6  = J/㎡178。 S178。 K 管壁厚 b=,钢的传热系数 KSmJ  / ， b/λ=179。 105 ㎡178。 S178。 K/J(管壁热阻 ) 查手册得：管内壁污垢热阻 RSI=22 =179。 104 ㎡178。 S178。 K/J 管外壁污垢热阻 RSO =11 =179。 104 ㎡178。 S178。 K/J 则： 21111   SiSO SbRK =1/+179。 104 ++179。 104 +1/ =179。 103 ㎡178。 S178。 K/J 故： K=㎡178。 S178。 K 27 冷却面积的计算： （ 1）求平均温差 mT ： 煤 气： 58℃ 22℃ 冷却水： 28℃ 18℃ ———————————————— △ T： 30℃ 4℃ 则平均温差为： mT =2121ln tttt =30430ln4=℃ (2)算冷却面积 F： 由公式 F=Q/（ mT 178。 K）得： F=9826923179。 1000/(179。 179。 3600) = ㎡ (3)、 2 是管内壁至冷却水对流传热系数 J/㎡178。 S178。 K 2 =inr dp  (由 于水被加热故 n取 ) 计算有效管长： 塔两 侧的管箱开半个管箱的高度，形状如图：由于每侧的管箱间距为200mm，则每根水管的纵向倾斜距离为 100mm，如图： 28 2 0 0 01 0 0x 则有效管长为： x= 222 0 0 0 1 0 0 2 0 0 2 .5 mm 设：管内水流速为 179。 4/(u179。 179。 3600179。 2d ) =179。 4/(179。 3600179。 179。 )= 取 148 根 采用三角形排列 排 4 排。 每排 37 根 管箱数 =824/(148179。 179。 179。 )= 取 28 个 共 14 个管箱 管间距 =179。 32=48mm,取 50 ㎜，正△布管，则行间距为为 ㎜，取 45 ㎜ 塔体采用边长为 2 米的正方形制造，每排可布 37 根水管，每组管束含 5排，则一组共有 37179。 4=148 根水管，组间距取 60 ㎜，则一个管箱高度为 45179。 8+60=420 ㎜，箱间距取 200mm。 塔高计算： 两段喷洒高度共取 1m，煤气出口 2m，煤气入口 1m，底部油槽高 4m，则实际塔高为： H=350179。 2+420179。 14+200179。 13+1+2+1+4= 二，洗苯塔的计算： 原始数据：塔前煤气温度 22℃，塔后煤气温度 22℃， 塔前煤气压力 900mmH2O，塔后煤气压力 600 mmH2O 29 从煤气中吸收的粗苯量为： G =G 煤179。 粗苯回收率 =179。 1000179。 1% =936Kg/h 出塔煤气含粗苯量为 :入塔湿煤气量：煤 气 31824Nm3/h 硫 化 氢 粗苯蒸汽 水 蒸 汽 共 计 出塔湿煤气量：煤 气 31824Nm3/h 硫 化 氢 粗苯蒸汽 水 蒸 汽 h 共 计 煤气的实际流量（塔前为 V1 ，塔后为 V2 ） V1 =179。 （ 273+22） /273179。 101325/(101325+10000)= V2 =179。 （ 273+22） /273179。 101325/(101325+8500)= 煤气平均流量 V的计算： V=（ V1 + V2 ） /2=(+)/2= 3/Nm h 洗油循环量 W 的计算： 油气比取为 ，油度取γ油=,则 30 W=V179。 油气比179。 γ油 =179。 179。 = 贫油粗苯含量的计算 : (1)、塔前煤气含粗苯量 : 11 1 0 0 0 VG  粗笨前 =179。 1000/ = 3/gNm 式中 :V1－塔前 煤气实际流量 , Nm3/h (2)、塔后煤气含粗苯量 : 22 1 0 0 0 VG  粗笨后 = 179。 1000/ = 3/gNm 式中 :V12－塔后煤气实际流量 , Nm3/h (3)、贫油允许含粗苯量 : 查焦化设计参考资料 186 页 图 4514 入塔贫油含苯量为 % （ 4） 入塔贫油实际含苯量为： C1=%/=% 取平衡偏离系数 （ 5）出塔富油含苯量： C2= C1＋回收的苯量 /（洗油量＋苯的回收量） =%+936179。 100/(+936) =% 31 塔径的确定； 根据《燃料化工》 1998（ 3）： 36 提供的参数，塑料花环填料的空塔气速  在 ～ ；花环填料表面定额在 ～ ㎡ /Nm3178。 h，本设计取  =花环填料表面定额值为 ㎡ /Nm3178。 h 圆整后，取 D= m 式中 VS — 煤气平均体积流量， Nm3/S 花环填料面积，用量及塔高 的计算： 由于花环填料表面定额值为 ㎡ /Nm3178。 h 得花环填料面积： F=179。 31824 = 12600 ㎡ 洗苯塔吸收段内填 Z 型花环填料，填料层的结构采用多段填充，塔顶部设一层高 的捕雾层，充填 X型花环填料，采用 6个叶式喷头，在塔的适当部位设再分布器。 三种花环填料规格见下表； 型号 填充分数 个 /m3 比表面积 ㎡ /Nm3 空隙率 % 容重 Kg/m3 X 32500 185 88 111 Z 8000 127 89 120 D 3000 94 90 88 由上表可查出： Z 型花环的比表面积为 127 ㎡ /Nm3。 秒年里 则： 32 填料总体积 V= = m 故填料高度为： h=2rVπ=因此洗苯塔可分为五层填料，每层高度为 ，填料层间距为 1m，捕雾层高 ,分布板段 ,煤气入口段 2m, 煤气出口段 2m,洗苯塔底部槽高为 5m，喷淋高度为 ,第二层与第三层填料间设再分布器，间隔为 2m,则洗苯塔内填料高度为： 塔高可取为： H=4179。 +++2+2+5+2＋ (附加高度 )=29m 第二节 蒸馏脱苯部分设备计算和选型 计算依据：粗苯产量为 936kg/h,其中含苯 936179。 76%=,甲 苯 936179。 15%=，二甲苯 936179。 5%=，萘溶剂油为 : 936179。 4%= 贫油量 W=, 则： V=W=贫油中粗苯的含量为： 179。 %=3m3/ h,粗苯的密度取 860 kg/m3，则粗苯量为 179。 860=，其中含苯 %179。 =，甲苯 %179。 =，二甲苯 %179。 =，萘溶剂油 %179。 = Kg/h。 富油量 =贫油量＋粗苯产量＋贫油中含粗苯量 =+936+ =富油中水量 =富油量179。 （ ～ 1%） =179。 % 33 =富油中萘量 =富油量179。 5% =179。 5% =洗 油 量 =贫油量 富油中萘量 = =则进入脱苯工序的富油量如下： 成分 Kg/h Kmol/h 分子量 洗油 . 160 萘 128 苯 715 78 甲苯 二甲苯 106 溶剂油 水 18 共计 （一） 管式炉： 管式炉出口富油温度为 180℃，压力为 920mmHg。 180℃时各种组分的饱和蒸汽压（ mmHg）分别为：苯： 7668；甲苯： 3875；萘： 295；溶剂油： 1100；洗油： 110。 从管式炉出来的富油进入脱苯塔时，闪蒸后与闪蒸前液相中各组分比率计算如下：（用试差法） 苯的比率：假设  B = 34 甲 苯：  T =179。 7668/179。 7668+179。 3875= 二甲苯：  X =179。 7668/179。 7668+179。 2060= 溶剂油：  S =179。 7668/179。 7668+179。 1100= 洗 油：  M =179。 7668/179。 7668+179。 110= 萘 ：  N =179。 7668/179。 7668+179。 295= 水 ：  W =0 闪蒸后留在液相中各组分的数量如下（包括进入再生器的洗油量）： 成分 Kmol/h Kg/h 苯 179。 = 甲苯 179。 = 二甲苯 179。 = 溶剂油 179。 = 洗油 179。 = 55240 萘 179。 = 共计 377． 198 验算  B ：。