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1、河南城建学院毕业设计(论文)5 物料计算5.1 煤气中苯族烃的的体积分数计算： 已知苯族烃在煤气中的含量为，依据粗苯组成，工程计算中取 ，则 5.2 粗苯回收率计算： 焦炉煤气中苯族烃在洗苯塔内被吸收的程度称为回收率。洗苯塔入口煤气粗苯含量，出口煤气含苯量，则 5.3 焦炉煤气中粗苯含量：常压操作取塔的平均压强为101.3kPa，故： 煤气量 煤气中粗苯含量 5.4 循环洗油量计算： 按理论最小量计算确定： 式中 理论最小循环洗油量， 纯苯的饱和蒸汽压， 洗油相对分子质量， 不包括苯族烃的入塔煤气体积， 入塔煤气压力， 要求达到的苯族烃的实际回收率 无限大吸收面积的苯族烃的回收率 其中 代入数
2、据得： 查手册，25时，；取 ； 将以上数据代入得： 实际循环油量可取的倍： 为了方便操作，同时提高粗苯的回收率，可使洗油量略大一些，则实际循环油量取 5.5 计算依据如下： 其组分质量含量：组 成苯（B）甲 苯(T)二甲苯(X)溶剂油(S)含量（）701857贫油中粗苯质量含量取0.4%。贫油中粗苯组成质量含量：组 成苯（B）甲 苯(T)二甲苯(X)溶剂油(S)含量（）2.5203047.5富油中萘（N）质量含量5%，水(W)质量含量1%。 5.6进入脱苯工序的富油量：富油量 富油中水量 富油中萘量 洗油量 5.7 富油组成： 组 分 苯 甲 苯 二甲苯 溶剂油 萘 洗 油 水 1033.0
3、0 315.96 151.32 225.63 3336.32 61663.68 667.26 13.24 3.43 1.43 1.88 26.07 342.58 37.07 合 计 67393.17425.705.8进入脱苯工序的富油被预热到1250C后进入脱水塔，在脱水塔顶压力P=120Kpa。水的汽化率为90%，在此条件下计算脱水后各组分留在液相中的分率： 查图1250C各组分的饱和蒸汽压如下：（KPa） =333.43; =162.68; =74.14; =36.86; =6.86; =2.04;以分别代表苯，甲苯，二甲苯，溶剂油，萘，洗油和水留在液相中的质量含量（%）:经分析和多次核算
4、，先设=0.760，代入公式计算余下各组分值：进入管式炉的各组分的数量：组 分 苯 甲 苯 二甲苯 溶剂油 萘 洗 油 水 785.08 273.62 141.33 217.96 3316.30 61540.3566.7310.072.97 1.33 1.82 25.91 341.89 3.71 合 计 66341.37387.70为了验算值，必须将上式计算值，按下式求A值：数据代入上式得： 则按 验算 ，即： 与假设接近相符合，证明假设合适，上述计算结果成立。5.9 管式炉出口富油温度180，压力122.66 kPa，在此条件下，富油进入脱苯塔闪蒸后与闪蒸前液相中各组分的比率计算如下：查18
5、0 122.66 kPa时，各组分的饱和蒸气压得：（kPa）=1016.58; =477.29; =270.11; =106.66; =39.33; =14.67;经分析和多次核算，先设，代入公式计算其余各组分值：闪蒸后留在液相中各组分的数量（包括进入再生器的油量）如下：组 分 苯 甲 苯 二甲苯 溶剂油 萘 洗 油 667.32 252.55 134.97 214.04 3293.09 60857.238.562.75 1.27 1.78 25.73 338.10 合 计 65419.20378.19为了验算值，必须将上式计算值，按下式求A值：数据代入上式得： 则按 验算 ，即： 与假设接近
6、相符合，证明假设合适，上述计算结果成立。5.10在脱苯塔进口处各组分的蒸发量（包括进入再生器的蒸发量）如下：组 分 苯 甲 苯 二甲苯 溶剂油 萘 洗 油 水 78.51 13.68 4.10 2.62 13.27 622.0866.73 合 计 800.996 热量计算加热面积的确定:在进行一般工艺计算时，可采用已知的热强度数据按下式确定所需要的加热面积： 式中 Q单位时间内炉管吸收的热量，KJ/h 炉管的表面热强度，辐射段单排管可取为84000105000KJ/(m2.h)；对流段可取为2100050000KJ/(m2.h)6.1管式炉供给富油的热量：1）从脱水塔来的富油带入的热量 洗油（
7、包括萘）粗苯 水 式中 2.056，2.150，4.258分别依次为1250C时，洗油、粗苯和水的比热容，KJ/() 其中粗苯的比热容得出，洗油和水的比热容查表得出。即： 2）出管式炉1800C的富油带出的热量洗油（包括萘）粗苯 式中 2.236，2.391分别依次为1800C时，洗油和粗苯的比热容，KJ/()其中粗苯的比热容 得出，洗油和水的比热容查表得出。 即： 3）出管式炉粗苯蒸气和油气带出的热量 洗油蒸气（包括萘 蒸气） 粗苯蒸气 水蒸气 式中 565.2，665.7分别为洗油蒸气和粗苯蒸气的焓，KJ/Kg 2834.50.12MPa, 1800C时水蒸气质量焓，KJ/Kg 即： 则管
8、式炉供给富油的热量： 6.2 管式炉供给蒸气的热量：1）入管式炉对流段低压蒸汽带入热量:蒸馏用直接蒸汽消耗量:=1.51466.43=2199.65 Kg/h =2747.82199.65=6044198.27 KJ/h式中 2747.8-0.4MPa(表压)饱和蒸汽质量焓，KJ/Kg2） 4000C过热蒸气带出热量:=2199.653272=7197254.80 KJ/h式中 3272-0.4MPa(表压) 过热蒸汽质量焓，KJ/Kg 则管式炉供给蒸气的热量：6.3 管式炉加热面积:1）取的95%由辐射段供给，5%由对流段供给，取辐射段热强度为105000KJ/(m2.h),则辐射段炉管加热
9、面积为： 2）取对流段热强度为21000KJ/(m2.h),则对流段炉管加热面积为： 3) 设管式炉热效率为75%，煤气热值为17800KJ/m3,则煤气消耗量为： 7、主要设备工艺计算7.1 塔径计算： 煤气处理量；在进行钢板网填料塔计算时，可采用下列数据：填料比表面积44/；油气比1.62.0L/；空塔气速0.81.1m/s；煤气所需填料面积0.60.7/(h) 1）在进行填料计算时，可取空塔气速0.81.1m/s，这里取1.0m/s，则塔径： 圆整塔径取D=4.0 m2）核算气速: 7.2 塔高计算： 经分析取填料层高度 ；封头和裙座等辅助设备高度大约共取 ，则塔高为： 8 辅助设备的选型和计算8.1洗油再生器：1） 构造介绍：洗油再生器为钢板制的直立圆筒，带有锥形体底。中部设有带再分布装置的进料管，下部设有残渣排出管。蒸汽法加热富油脱苯的再生器下部设有加热器，管式炉法加热富油脱苯的再生器不设加热器。为了降低洗油的蒸出温度，再生器底部设有直接蒸汽管，通入脱苯蒸馏所需的绝大部分或部分蒸汽。在富油入口管下面设两块弓形隔板，以提高再生器内洗油的蒸出程度。在富油入口管的上面设三块弓形隔板，以捕集油滴。2） 富油中各组分的蒸出率计算：进入再生器的富油中各组分蒸出率按下式计算： 式中 组分的蒸出率 提馏
