臥式熱虹吸重沸器安裝高度的計算與分析

第2期石延華:臥式熱虹吸重沸器安裝高度的計算與分析103臥式熱虹吸重沸器安裝高度的計算與分析石延華(南京金凌石化工程設計有限公司,江蘇南京210042摘要:基于壓力平衡原理,介紹了臥式熱虹吸重沸器安裝高度的計算方法。并結合工程實(shí)例,對50萬(wàn)ta氣體分餾裝置中精丙烯塔底重沸器進(jìn)行了安裝高度的計算,確定了最低安裝高度為5.04m,對相關(guān)設計有一定的借鑒意義。關(guān)鍵詞:臥式熱虹吸重沸器;安裝高度;氣體分餾中圖分類(lèi)號:TQ055.8文獻標識碼:A文章編號:1008-021X(2016)02-0103-03Calculation and Analysis of Installation Height onHorizontal Thermosiphon reboilerShi yanhuaNanjing Jinling Petrochemical Engineering Co., Ltd, Nanjing 210042, China)Abstract: Based on the principle of pressure balance, the calculation method of the installation height about horizontalthermosiphon reboiler was introduced. Combined with engineering examples, the installation height of the propylene towerreboiler in the 50 million tons/year gas fractionation unit was calculated, and the minimum installation height of 5. 04mdetermined. This has certain reference to the engineKey words: horizontal thermosiphon reboiler; installation height; gas fractionation unit重沸器是石油化工裝置中常見(jiàn)的重要設備,常用于精餾塔底,對塔底物料加熱使其一部分物料汽化返回至精餾塔內,從而為精餾塔提供熱源。工業(yè)上重沸器常用的形式有4種:釜式重沸器(Ket、立式熱虹吸重沸器、臥式熱虹吸重沸器和強制循環(huán)重沸器。設計中通常根據物料特性和工藝流熱介質(zhì)程來(lái)確定合適的重沸器類(lèi)型1熱虹吸重沸器是由于物料在重沸器中被部分汽化,出口混相物流的密度遠低于入口液相物流的密度,導致在重沸器進(jìn)出口產(chǎn)生靜壓差,從而塔底物料被不斷的虹吸入重沸器又被加熱后返回塔內,因而不用泵即可循環(huán)2。熱虹吸重沸器的循環(huán)速率取決于驅動(dòng)靜壓差的大小,所以在重沸器設計圖1臥式熱虹吸重沸器壓力平衡示意圖選型時(shí)不但應選擇合適的換熱面積,還應該進(jìn)行壓力平衡其中:H為塔底最低液面高度,m,設計時(shí)一般取為零算,從而確定重沸器合理的安裝高度,保證正常循環(huán)。其H2為重沸器返塔口和塔底最低液面之間的高度差,m安裝高度設置若不合理,將直接影響精餾塔的供熱和塔的分Hx為重沸器和塔釜切線(xiàn)之間的標高差,m;離效果,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。Ds為重沸器殼體內徑,m。因此本文以50萬(wàn)∽a氣體分餾裝置丙烯塔底的臥式熱1.1重沸器入口管線(xiàn)的壓力降虹吸重沸器為例,介紹其安裝高度的計算和影響因素,從而f"12·L1為相關(guān)設計提供借鑒1962d1臥式熱虹吸重沸器安裝高度的計算方法其中:△P1為重沸器人口管線(xiàn)的壓力降,m液柱;根據工藝條件,臥式熱虹吸重沸器的設計選型基本確定為重沸器入口管線(xiàn)內的流速,m/s后,需要校核重沸器殼程的壓力平衡,以確定重沸器和精餾d為重沸器入口管線(xiàn)內徑,m;塔之間的高度差,可以滿(mǎn)足正常的虹吸循環(huán)操作。計算重沸L為從精餾塔底出口到重沸器人口處的所有管線(xiàn)、管器的壓力平衡和安裝高度時(shí),可以參照圖13。件、閥門(mén)等的當收稿日期:2015-12-03Hi中國煤化工:口徑收縮直管CNMHG作者簡(jiǎn)介:石延華(1984—),女,山東聊城人,畢業(yè)于北京化工大學(xué),碩士研究生學(xué)歷,現就職于南京金凌石化工程設計有限公司,助理工程師,主要從事石油化工裝置工藝設計山東化工104SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY2016年第45卷段,彎頭,閥門(mén),儀表,液體進(jìn)重沸器入口處的擴張等,m;通過(guò)上述公式,將各壓力降帶人后即可得出指定循環(huán)量為重沸器入口管線(xiàn)內的摩擦系數,根據液體流動(dòng)狀態(tài)下重沸器所需的最小安裝高度Hx。由于壓力平衡對重沸器不同采用如下計算方法的正常操作非常重要,設計時(shí)應留出足夠的安全系數,正常(1)當Re≤1000時(shí),=67.63Re0可以按照Hx的1.5-2倍來(lái)考慮。(2)當1000