塔设计重要计算参数
吸收塔基础设计计算书
134.85m (提资)216m (提资)3基本风压:Wo=0.5kn/㎡42600000KG (提资)373000KG (提资)重量重量恒总重量=3184008Kg 5350kg/㎡(容重)16.000(长度)5m (圈)重量87920Kg 665kg/㎡(容重)重量13062.4Kg 2.1计算公式:基本风压:5.811.617.423.22934.85(内插法)1 1.04 1.19 1.3 1.4 1.490.718H 2/D 0=75.91≤700T 1=0.411.830.50.0460.170.3380.5460.81311.04 1.15 1.26 1.38 1.53 1.61各段作用于壳顶各段的风荷载P分别为(KN):34.7239.8349.9559.9571.4280.12∑=336.00[h=19.23M=6459.54kN.m由壳体每段高度查表(荷载规范7.2.1)得风荷载高度系数Uz分别为:由UzWod 2=115.2和H/d=2.1,查规范7.3.1得风荷载体型系数Us=2.2地震荷载计算取结构基本自振周期根据荷载规范附录:E 1.2.1注:基础高度1.8(基础高1.5+0.3)]4.2吸收塔壳体重量Fi=D*5.8*βz*μs*μz *Wo 2.荷载力计算查表F1.3振形系数 分别为:βz分别为:(荷载规范表7.4.3)(荷载规范表7.4.4-3)脉动影响系数V=0.35+0.85x10-3*H 2/D 0=(考虑B类场地)βz计算:计算公式:βz=荷载规范7.4.2Wk=βz μs μz Wo 将吸收塔沿高度方向分成6份,各段高度分别为(m):4.3内部件重量4.3.1除雾器(包含在塔体内)风荷载计算Wo=0.5kn/㎡吸收塔基础设计计算书1.设计基本参数:恒总重量吸收塔顶雪荷载吸收塔周圈活荷载吸收塔直径D=吸收塔高度H=4.3.2喷淋层(包含在塔体内)4.1石灰石浆液重量m L 风速2/1600(地勘资料)zzμξνϕ+1z ϕ2.2.1特征周期Tg(s)=0.450.0820.0822.2.2计算公式计算公式M=F EK h wF EK =2682.98kN[h=11.00M=29512.79056kN.m进烟道F =279kN(提资)h =16.05mM =4478.0kN.m出烟道F =110kN(提资)h =33.05mM =3635.5kN.mF =540kNh = 3.60mM =1944.0kN.mF =26kNh =19.4,21.2,23mM =1794.0kN.mG (自重)=17m 1.6m =9074.6A(面积)=226.87W =0.0982d 3=482.4566V (体积)==362.984有浆液竖向荷载(N+G)/n =1817kN 空塔竖向荷载(N+G)/n =687kN 风荷载作用M*y/(yi^2)=140kN 水平地震作用M*y/(yi^2)=459KN 烟道烟气推力作用M*y/(yi^2)=127kN浆液管作用M*y/(yi^2)=58kN =2461kN 最大偏心压力<3375=1817kN/m 2最大轴心压力>2812.5=1173kN/m 2最小轴心压力>无拉应力=2142kN 最大偏心压力<2700=1817kN/m 2最大轴心压力>2250=1492kN/m 2最小轴心压力>无拉应力=954kN 最大偏心压力<2700=687kN/m 2最大轴心压力>2250基础高度1.8(基础高1.基础高度1.8(基础高1.3.各种工况下最不利桩作用23桩基础高度1.8(基础高1.C 1(循环泵入口)C 2(喷淋层)2.5基础参数2.4浆液管产生内力基础高度1.8(基础高1.故结构总的水平地震作用标准值2.3烟气产生内压推力注:基础高度1.8(基础高1.5+0.3)]F EK =α1G eq(抗规5.2.1-1)底部剪力法计算水平地震力和罐底弯矩计算水平地震影响系数α1取α1=αmax=查表得αmax=(地勘资料)由地质资料,地震基本烈度为6度;设计基本地震加速度值为0.082g,设计地震第一组 4.各种工况下基底应力4.1地震组合:4.2风荷载组合:4.3空塔+风载:=420kN/m 2最小轴心压力>无拉应力=1343.0kN<3680R a =2250kN R h=160kN5.122计算简图:内力图:-1756.46 kN*m 计算配筋4117.9mm 2实配面积4909mm 2 25@100f t =1.43×103KN/m 24.4水平力:地勘报告,单桩竖向承载力特征值桩对承台的冲切η=0.4+1.2/βs =0.4+1.2/2=1μm =6.40m (冲切破坏锥体周长)h 0=1.4m故(0.7βh f t +0.15σpc,m )ημm h 0=σpc,m =0水平承载力5.承台冲切演算冲切验算公式:F l ≤(0.7βh f t +0.15σpc,m )ημm h 0 (混凝土规范7.7.1-1)其中βh =0.93最大弯矩:负弯矩(0.7×0.93×1.43×103 ) ×1×6.4×1.4=8341KN≥1811KN 可以。
单管塔计算书
单管塔计算书
单管塔是一种常见的结构形式,应用广泛。
计算单管塔的各项参数是设计和施工过程中必不可少的环节。
本文将详细介绍单管塔的计算方法。
2. 塔身计算
单管塔的塔身包括钢管和连接件。
计算塔身时,需根据材料的强度和稳定性确定其截面形状和尺寸,并结合风压和荷载等因素进行强度和稳定性计算,以确保塔身在使用过程中不会发生塌陷或变形等事故。
3. 塔顶计算
单管塔的塔顶是连接天线和支架的关键部分。
计算塔顶时,需考虑天线和支架的重量和荷载,以及塔顶本身的强度和稳定性。
同时,应结合实际情况,灵活设计塔顶的结构形式和尺寸。
4. 塔基计算
单管塔的塔基是承受塔身重量和荷载的重要部分。
计算塔基时,需考虑地基的承载能力和抗震性能,以及塔身重心的位置和荷载的作用点等因素。
同时,应结合实际情况,灵活设计塔基的结构形式和尺寸。
5. 结论
单管塔的计算涉及多个方面,需综合考虑强度、稳定性、荷载和抗震等因素。
在设计和施工过程中,应严格遵循相关标准和规范,确保单管塔的安全可靠。
冷却塔设计计算举例
冷却塔设计计算举例冷却塔是一种常用的热交换设备,主要用于将热水冷却至一定温度。
其设计计算是为了保证冷却效果和安全性能。
下面以一个简单的冷却塔设计计算举例进行说明。
一、设计参数确定1.冷却介质:假设为水,需要冷却至25℃。
2.进口温度:假设为70℃。
4.气象条件:温度为35℃,湿度为80%,周围空气压力为101.325千帕。
二、冷却介质流量计算根据热负荷和进出口温差可以计算出冷却介质的流量,常用的公式为:Q = m * Cp * (Tout - Tin)其中,Q为热负荷,m为流量,Cp为冷却介质的比热容,Tout为出口温度,Tin为进口温度。
假设冷却介质的比热容为4.18千焦/千克.摄氏度,则可以得到:解得冷却介质的流量m为641.76千克/小时。
三、冷却风量计算冷却塔利用气流将冷却介质中的热量带走,所以需要计算冷却风量。
冷却风量的计算公式为:Q = ρ * Qa * (h - 1) / (ρa * Cp * (Tout - Tin))其中,Q为热负荷,ρ为冷却介质的密度,Qa为冷却介质的流量,h 为感温系数,ρa为空气密度,Cp为冷却介质的比热容,Tout为出口温度,Tin为进口温度。
假设冷却介质的密度为1000千克/立方米,空气的密度为1.225千克/立方米,则可以得到:解得感温系数h为0.743四、塔高计算根据冷却风量的计算结果和冷却介质的温度变化,可以通过查表或者利用经验公式计算出塔高。
假设根据经验公式计算得到塔高为20米。
五、填料选择填料可以增加冷却面积,提高冷却效果。
根据冷却塔的设计参数,可以选择适合的填料。
假设选择波纹板填料。
六、风机功率计算风机功率的计算公式为:P = Qa * h * ρ * (Pout - Pin)其中,P为风机功率,Qa为冷却介质的流量,h为感温系数,ρ为冷却介质的密度,Pout为塔顶的绝对压力,Pin为塔底的绝对压力。
假设塔顶的绝对压力为101.325千帕,塔底的绝对压力为101.425千帕,则可以得到:P=641.76*0.743*1000*(101.325-101.425)解得风机功率P为739.32千瓦。
吸收塔 设计计算
吸收塔设计计算吸收塔是工业生产中常用的设备,用于气体洗涤、脱硫、脱硝、除尘等工艺过程。
其设计计算是确保设备正常运行的重要步骤之一。
下文将从吸收塔的应用、结构分类、设计参数以及计算方法等方面探讨吸收塔的设计计算。
一、吸收塔的应用吸收塔是工业生产中常用的设备,广泛应用于化工、石化、钢铁、电力、印刷、制药等领域,用于将气体中的污染物分离除去。
具体应用包括:1、脱硫:吸收塔可用于烟气中的二氧化硫的脱除。
2、脱硝:吸收塔可用于烟气中的氮氧化物的脱除。
3、除尘:吸收塔可用于烟气中的粉尘颗粒的分离除去。
4、洗涤:吸收塔可用于气体中的酸气、碱气的洗涤处理。
二、吸收塔的结构分类根据结构形式可将吸收塔分为以下几种类型:1、板式吸收塔板式吸收塔是一种以板作为填料的吸收塔,分为横流型、纵流型和斜流型。
吸收塔内置有很多平行的垂直板,气体垂直流过板间空隙,与液体进行旋转接触混合,实现气体进液接触吸收的目的。
板式吸收塔简单易制,可耐受高浓度废气,且维护简单。
2、喷雾吸收塔喷雾吸收塔又称喷淋吸收塔,主要由塔体、喷头等组成。
塔体内装有填料液槽和底部雾化器。
气体经过填料液槽,液体被填料吸附,接触后管道中的液体被喷头雾化,形成雾滴与废气充分接触,从而达到吸附效果。
喷雾吸收塔结构简单,投资少,可以广泛应用。
3、吸附塔吸附塔是一种以吸附剂为填充物的吸收塔。
分为干法吸收和湿法吸收。
吸附塔可用于汽车尾气和工业废气的处理。
吸附塔结构简单,吸附盘式塔种类多样,能够高效地处理各类废气污染物。
三、吸收塔的设计参数1、气体流量气体流量是吸收塔的基本参数之一。
气体流量决定了吸收塔的尺寸和填料数量,它是吸收塔设计的起点。
2、液体流量液体流量是衡量吸收塔性能的重要指标之一。
液体流量要求经过塔体和填料液槽时能够喷淋到填料和气体中,从而实现吸收的目的。
3、气体温度气体温度是影响吸收塔工作效果的因素之一。
高温会导致液体蒸发速度减慢,吸收效果不佳,因此需要保持适宜的气体温度。
吸收塔的设计选型和计算
吸收塔的设计选型和计算吸收塔是一种常见的化工设备,主要用于气体或液体物质的吸收和分离。
设计选型和计算是吸收塔设计过程中的重要环节,本文将对吸收塔的设计选型和计算进行详细介绍。
一、吸收塔的设计选型吸收塔的设计选型是根据工艺要求和操作条件来确定的。
在进行设计选型时,需要考虑以下几个方面:1. 工艺要求:根据需要吸收的物质性质和组成、吸收效率要求等,确定吸收塔的设计参数。
例如,选择适当的填料材料、塔径、塔高等。
2. 流体性质:吸收塔的设计选型还需要考虑流体的性质,包括流体的流量、温度、压力等。
根据流体性质选择适当的吸收剂和溶质。
3. 塔内流体分布:吸收塔内流体的分布对吸收效果有很大影响。
设计时需要考虑塔顶和塔底的液相和气相分布,以及填料层的布置方式。
4. 塔型选择:吸收塔的塔型有很多种,常见的有板式塔、填料塔、喷淋塔等。
选择适当的塔型可以提高吸收效率和操作性能。
二、吸收塔的计算吸收塔的计算是为了确定塔的尺寸和操作参数,以满足设计要求。
吸收塔的计算主要包括以下几个方面:1. 塔径计算:根据流体的流量和操作要求,计算出吸收塔的塔径。
塔径的大小直接影响到液相和气相的接触效果和传质速率。
2. 塔高计算:根据吸收效率、塔径和填料性能等因素,计算出吸收塔的塔高。
塔高的大小决定了流体在塔内停留的时间,对传质效果有重要影响。
3. 填料计算:选择合适的填料材料,并根据填料的性能参数,计算填料层的高度和填料比表面积。
填料的选择和布置对吸收效果有重要影响。
4. 液相和气相流速计算:根据液相和气相的流量和流速要求,计算出液相和气相的流速。
流速的大小会影响到液相和气相的接触程度和传质速率。
5. 塔内压降计算:根据流体的性质和操作要求,计算出吸收塔的压降。
压降的大小对塔的能耗和操作费用有影响。
吸收塔的设计选型和计算是一项复杂而关键的工作,需要综合考虑多个因素。
合理的设计选型和计算可以提高吸收塔的吸收效率和操作性能,降低能耗和成本。
冷却塔的设计与计算
一、设计任务范围与技术指标
(一)工艺设计任务: 第一类问题:设计新塔:热力计算、阻力计
算,决定塔体尺寸,选择风机,水力计算、设 计水泵。 第二类问题;校核计算,校核所选得定型塔, 校核冷却后水温就是否能达到要求。
(二)设计范围: 1、选择塔型:P498表23-8
据当地条件,及生产能力,定塔型,选填料。据 p491表23—4;及其她设备。水泵,风机。
Fi——塔内各不同部位得截面积(㎡)
G——所需风量, 由
求得。
D
G Q
也可拟定风机,在风机特性曲线高效区查定风量G。
(2)空气阻力: 塔体由冷空气进口至出口各部分得局部阻力:
H
i
mVi 2
2
Pa
ξi——局部阻力系数可查有关手册;
ρm——塔内湿空气平均密度。㎏/m3
填料得阻力最大,可由 P491 f 23-36 关系曲线
B——电机安全系数B:1、15~1、20
2、风筒式自然通风冷却塔: (1)原理: (2)计算: 抽力Z=阻力H
求塔高He(有效高) Z=He(ρ1-ρ2)g(Pa)
H
vm2 2
m Pa
ρ1,ρ2—塔外和填料上部得空气密度
(㎏/ m3)
ρm——塔中平均空气密度
m
1
2
2
kg / m3
vm——淋水填料中得平均风速(m/s)
vm
2He 1 2 g
m
(vm一般取o、6~1、2m/s)
He——塔风筒有效高,填料中点到塔顶。
He
vm2 2g
m 1 2
ξ——总D0
2
0.32D0
Fm FT
p
H0——进风口高度,(m) D0——进风口直径, (m) Fm——淋水填料面积,(㎡) FT——风筒出风口面积,(㎡) ξp——填料阻力系数,(实验定) D——填料1/2高处直径, (m)
塔器设计计算要点
塔器设计要点1.筒体分段原则:1.1.计算自振周期和地震载荷时的计算分段1.1.1.对于不等截面的塔(包括等直径不等厚或不等直径塔),在计算基本振型自振周期和地震载荷时,将其视为多自由度体系(多质点),因此将塔沿高度分解为若干计算段,各段的质量可处理为作用在该段高度中以处的集中质量.考虑到足够高的计算精确度,宜将塔分为10个等高段.1.1.2.对于等直径等厚度的塔,计算自振周期无需分段,但在计算地震载荷时仍需将塔分为若干等高段(10段为宜).1.2.计算风载荷时塔的计算分段1.2.1.对于等截面塔(等直径,等厚度),一般将距地面高度10m以下作第一计算段,其它的计算段一般取每段小于或等于10m;1.2.2. .对于不等截面的塔(不等直径,不等厚),宜按截面变化情况分段(即相同直径,相同厚度为一段),当然也可取与自振同期地震载荷计算时相同段数.1.3.壁厚分段1.3.1对于塔壁厚取决于压力载荷(内压或外压),且为同一材料时,塔体(裙座除外)可取同一厚度。
但对满液操作的塔,需考虑液柱静压力。
因此应根据不同高度处的计算压力决定是否采用同一厚度段。
1.3.2.当塔壁厚是由风载荷或地震载荷控制时,由于风或地震载荷引起的弯矩随塔高自上而下递增,因此从等强度及结构设计的合理性考虑,应将塔体分为自上而下逐段递增的厚度段。
其不同厚度段的划分原则如下:(1) 从制造、经济合理等因素考虑,不同壁厚段数不宜太多,以最多不超过5个壁厚段(不包括裙座)(2) 相邻段的壁厚不宜过大,碳钢和低碳钢塔体厚度差一般为2~4mm;不锈钢为1~2mm(3) 在保证强度和结构设计的前提下,同一壁厚段的长度宜控制在5~10m范围内,同时应尽量考虑钢板宽度规格,且是钢板宽度的整数倍。
(4) 有变径段(锥体)时,变径过渡段的锥壳厚度不得小于与其连接的上下圆筒的厚者。
2.裙座2.1.当符合以下条件之一时,裙座应设与塔底封头(或筒体)材料相同的过渡短节。
关于水塔设计的计算及设计参数
关于水塔设计的计算及设计参数
针对西黑山水质监测站房自来水供水压力不稳的情况,提出以下解决方案及相关设计参数和要求。
一、概述
满足供水需要,
二、理论计算
三、原理图和系统图
四、经济成本概算
五、
西黑山水质监测站自来水供水采用四分管,需求流量及压力应为0.2MPa和0.5L/s。
按一天四次取样监测,每次监测前和监测后各对管道冲洗一次,每次用水10分钟,间隔10分钟,需要水量共为600升,每次用水后满足应开启电磁阀。
故需要设计水罐容积不小于600升。
铁塔基础设计计算书
通用铁塔基础设计计算书一、YJ1-19m塔1、基础受力条件:运行情况:基础最大上拔力:248kN基础最大下压力:290kN基础最大水平力:X方向27.10kN Y方向2.60kN断导线状况:基础最大上拔力:234.0kN基础最大下压力:286.0kN基础最大水平力:X方向24.4kN Y方向22.9kN2、地基状况粉质粘土,地基承载力标准值为kPa120,计算上拔角为10°,计算容重取38m/kN。
/15mkN,地下水位±0.000m,土的浮重度取33、基础选型及材料上拔腿基础埋深取2.8m,四步放脚,放脚尺寸为400mm,基柱截面为800×800mm,基柱出地面高度为0.6m,基础底面尺寸为4.0m。
下压腿埋深取1.5m,三步放脚,放脚尺寸为300mm,基柱截面为800×800mm,基柱出地面高度为0.6m,基础底面尺寸为2.6m。
基础材料选用C15混凝土,Ⅰ、Ⅱ级钢筋。
4、下压腿基础尺寸校核并配筋①、基础几何参数及基本数据计算: 基础底面的抵抗矩为33929.26m b W jd ==, 基柱截面抵抗矩为33085.06m b W jz == 地基承载力为kPa h B f f h h b k 120)5.1()3(=-+-+=γηγη②、按照运行情况进行校核:内力计算:基础的轴力为290kN ,对基础底面的弯矩为m kN M x ⋅=91.56,m kN M y ⋅=46.5。
尺寸校核:yy x x W M W M lb G F P +++=max 929.246.591.566.2256.08.0205.16.2290222++⨯⨯+⨯⨯+=kPa kPa 12061.95 =,满足校核条件。
③、按照断边导线的情况进行校核:内力计算:基础的轴力为286.0kN ,对基础底面的弯矩为m kN M x ⋅=24.51,m kN M y ⋅=09.48 尺寸校核:yy x x W M W M lb G F P +++=max 929.2)09.4824.51(6.2256.08.0205.16.2290222++⨯⨯+⨯⨯+=kPa kPa 12023.108 =,满足校核条件。
冷却塔设计计算举例
冷却塔设计计算举例冷却塔是一种常用的工程设备,用于散热和冷却各种工业流体、空调系统和发电设备等。
它通常由填料层、风机和水流动系统组成,通过水和空气之间的传热与传质来降低流体的温度。
冷却塔的设计计算主要包括三个方面:热力计算、传质计算和水流动计算。
第一部分:热力计算热力计算主要涉及到冷却塔的冷却效果和功率计算。
设计师首先要确定流体的热负荷,即流体所携带的热量。
热量可以通过下面的公式计算得到:Q = mcΔT其中,Q是热负荷,m是流体的质量流量,c是流体的比热容,ΔT是流体的温度差。
设计师可以根据设备的工作条件和要求来选取合适的传热系数,将其代入下面的公式计算冷却塔的表面积:A=Q/(U×ΔTm)其中,A是冷却塔的表面积,U是传热系数,ΔTm是流体的平均温度差。
根据冷却塔的工作原理,可以通过下面的公式计算塔排的风量:V=m/(ρ×W)其中,V是风量,m是流体的质量流量,ρ是空气的密度,W是空气的相对湿度。
第二部分:传质计算传质计算主要涉及到冷却塔中水和空气之间的传质过程。
设计师可以采用质量平衡方程和传质方程来计算塔内水的蒸发量。
质量平衡方程可以表达为:mw × Xw = ma × Xa + me × Xm其中,mw是水的质量流量,Xw是水的质量分数,ma是空气的质量流量,Xa是空气的质量分数,me是蒸发的水的质量流量,Xm是水蒸汽的质量分数。
传质方程可以表达为:me = K × A × (Xw - Xa)其中,K是传质系数,A是传质面积。
通过上述两个方程,可以求解出水的蒸发量me。
第三部分:水流动计算水流动计算主要涉及到水在填料层中的流动和冷却效果。
设计师可以根据填料的性质和流体的流动特点来选择合适的公式和计算方法。
通常可以采用经验公式来计算填料层的有效面积:A′=α×A其中,A′是填料层的有效面积,α是填料的有效系数,A是填料层的表面积。
塔式起重机的工作参数
塔式起重机的工作参数1. 额定起重力矩(Rated Lifting Moment):塔式起重机的额定起重力矩是指在规定条件下,起重机能够安全、可靠地进行起重操作的最大力矩。
它是塔式起重机设计和使用中的重要参考参数,通常以吨米(t·m)为单位表示。
2. 最大起重才能(Maximum Lifting Capacity):最大起重才能是指塔式起重机在设计范围内能够承受的最大货物重量。
这一参数通常以吨(t)为单位表示,是选购塔式起重机时的关键指标。
3. 最大起升高度(Maximum Lifting Height):最大起升高度是指塔式起重机能够将物体吊升到的最高高度。
它是由塔式起重机的臂长(Boom Length)和起重臂(Jib Length)来确定的,通常以米(m)为单位表示。
4. 最大悬臂长度(Maximum Jib Length):最大悬臂长度是指塔式起重机起升臂上附加的伸缩臂能够延伸的最大长度。
这一参数的存在使得塔式起重机可以覆盖更大的工作范围,最大悬臂长度通常以米(m)为单位表示。
5. 最大铺设半径(Maximum Radius):最大铺设半径是指塔式起重机臂长和起重臂之间的距离,也是塔式起重机可以实现货物搬运的最大范围。
一般来说,最大铺设半径越大,起重机的工作范围越广,最大铺设半径通常以米(m)为单位表示。
6. 工作速度(Operating Speed):工作速度是指塔式起重机在吊装、起升和平移等操作中的速度。
它通常包括起升速度(Lifting Speed)、下降速度(Lowering Speed)、回转速度(Slewing Speed)以及移动速度(Travel Speed)等方面。
工作速度的选择需要根据具体工作需求进行合理调整。
7. 重物升降速度(Load Lifting Speed):重物升降速度是指塔式起重机将物体从地面升起到指定高度的速度。
根据不同的起升需求,塔式起重机在设计和使用中通常有多种不同的升降速度可供选择。
塔设计说明书
目录1设计条件 (1)2.1 按计算压力计算圆筒及封头厚度 (2)2.1.1 塔体厚度计算....................................... 错误!未定义书签。
2.1.2 封头厚度计算....................................... 错误!未定义书签。
2.2筒体、圆筒、封头、裙座的质量................. 错误!未定义书签。
2.3塔的基本自振周期的计算............................. 错误!未定义书签。
2.4载荷及弯矩计算............................................. 错误!未定义书签。
2.4.1风载荷计算示例.................................... 错误!未定义书签。
2.4.2地震弯矩的计算示例............................ 错误!未定义书签。
2.5计算各界面的最大弯矩................................. 错误!未定义书签。
2.6圆筒内力校核................................................. 错误!未定义书签。
2.7裙座壳轴向应力校核..................................... 错误!未定义书签。
2.8基础环厚度计算............................................. 错误!未定义书签。
2.9地脚螺栓计算................................................. 错误!未定义书签。
3裙座与塔壳对接焊封验算................................ 错误!未定义书签。
4心得体会............................................................ 错误!未定义书签。
吸收塔的相关设计计算
烟气脱硫工艺主要设备吸收塔设计和选型(2) 喷淋塔吸收区高度设计(二)对于喷淋塔,液气比范围在8L/m 3-25 L/m 3之间[5],根据相关文献资料可知液气比选择12.2 L/m 3是最佳的数值。
逆流式吸收塔的烟气速度一般在2.5-5m/s 范围内[5][6],本设计方案选择烟气速度为3.5m/s 。
湿法脱硫反应是在气体、液体、固体三相中进行的,反应条件比较理想,在脱硫效率为90%以上时(本设计反案尾5%),钠硫比(Na/S)一般略微大于1,本次选择的钠硫比(Na/S)为1.02。
(3)喷淋塔吸收区高度的计算含有二氧化硫的烟气通过喷淋塔将此过程中塔内总的二氧化硫吸收量平均到吸收区高度内的塔内容积中,即为吸收塔的平均容积负荷――平均容积吸收率,以ζ表示。
首先给出定义,喷淋塔内总的二氧化硫吸收量除于吸收容积,得到单位时间单位体积内的二氧化硫吸收量ζ=hC K V Q η0= (3) 其中 C 为标准状态下进口烟气的质量浓度,kg/m 3η为给定的二氧化硫吸收率,%;本设计方案为95% h 为吸收塔内吸收区高度,mK 0为常数,其数值取决于烟气流速u(m/s)和操作温度(℃) ;K 0=3600u ×273/(273+t) 按照排放标准,要求脱硫效率至少95%。
二氧化硫质量浓度应该低于580mg/m 3(标状态)ζ的单位换算成kg/( m 2.s),可以写成ζ=3600×h y u t /*273273*4.22641η+ (7) 在喷淋塔操作温度10050752C ︒+=下、烟气流速为 u=3.5m/s 、脱硫效率η=0.95 前面已经求得原来烟气二氧化硫SO 2质量浓度为 a (mg/3m )且 a=0.650×103mg/m 3而原来烟气的流量(200C ︒时)为标况20×103(m 3/h) (设为V a )换算成工况25360m3/h 时已经求得 V a =2×103 m 3/h=5.6 m 3/s故在标准状态下、单位时间内每立方米烟气中含有二氧化硫质量为2SO m =5.6×650mg/m 3=3640mg=3.64gV 2SO = 3.6422.4 L/mol 64/g g mol ⨯=1.3L/s=0.0013 m 3/s 则根据理想气体状态方程,在标准状况下,体积分数和摩尔分数比值相等 故 y 1=0.0013100%0.023%5.6⨯= 又 烟气流速u=3.5m/s, y 1=0.023%,C t ︒==75,95.0η总结已经有的经验,容积吸收率范围在5.5-6.5 Kg/(m 3﹒s )之间[7],取ζ=6 kg/(m 3﹒s )代入(7)式可得6=64273(3600 3.50.000230.95)/22.427375h ⨯⨯⨯⨯⨯+ 故吸收区高度h=6.17/6≈1.03m(4)喷淋塔除雾区高度(h 3)设计(含除雾器的计算和选型)吸收塔均应装备除雾器,在正常运行状态下除雾器出口烟气中的雾滴浓度应该不大于75mg/m 3 [9] 。
板式塔的设计
板式塔的设计板式塔的设计包括塔高的计算、塔径的确定、溢流装置的结构尺寸、板面布置、塔板校核及负荷性能图绘制等项内容。
一、板式塔的工艺计算(1)选定塔顶、塔底产品浓度(有时由设计任务书给出),进行全塔物料衡算,列出物料衡算总表。
(2)确定冷凝器、塔顶、塔底的操作压力。
(3)确定塔顶、塔底温度。
(4)选定进料状态,定出进料温度。
(5)在已定的操作压力下,作出x-y相平衡曲线。
(6)求出最小回流比。
(7)确定适宜的操作回流比。
(8)计算所需的理论板数及进料位置。
(9)确定全塔效率,算出精馏段、提馏段实际塔板数。
(11)计算塔顶冷凝器及塔底再沸器的热负荷,求出塔顶、塔底所需冷却剂量及加热蒸汽用量,列出全塔热量衡算总表。
二、筛孔塔板的设计参数液体在塔板上的流动型式确定之后,完整的筛板设计必须确定的主要结构参数有:①塔板直径D②板间距H T③溢流堰的型式,长度l和高度w hw④降液管型式及降液管底部与塔板间距的距离ho⑤液体进、出口安定区的宽度和边缘区宽度⑥筛孔直径d和孔间距0t三、筛孔塔板的设计程序1、板间距的选择和塔径D的初步确定初选板间距H T,取板上清液层高度h l=50-100mm之间,计算最大允许气速u max ,根据泛点百分率计算出设计气速u 和所需气体流通面积n A ,uV A S n =,按下表1选择塔板流型,并取堰长kD l w =,通常单流型可取k=0.6~0.8,双流型取k=0.5~0.7。
对容易发泡的物系k 可取得高一些,以保证液体在降液管内有更长的停留时间。
由教材图8-17查得溢流管面积f A 和塔板总面积T A 之比,即TnT Tf A A A A A -=,然后求得塔板总面积T A ,根据πTA D 4=求得D ,按塔设备系列化规格,将D 进行圆整。
当塔径小于1m 时,按100mm 递增,当塔径大于1m 时,按200mm 递增。
s V 为气体的体积流量m 3/s , s V 需要按精馏段和提馏段分开计算,最后根据塔径的大小确定均能满足要求的塔径。
(2021年整理)塔式起重机设计计算说明书
塔式起重机设计计算说明书编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(塔式起重机设计计算说明书)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为塔式起重机设计计算说明书的全部内容。
目录第一部分:总体设计1.主要技术参数性能2.计算原则3.平衡重的计算4.塔机的风力计算5.整机倾翻稳定性计算第二部份: 结构设计计算1.塔身的计算2.臂架的主要参数选择计算3.平衡臂的计算4.塔顶的计算5.主要接头的计算6.塔身腹杆的计算7.起重臂拉杆的计算8.平衡臂的计算第一部份:总体设计一主要技术性能参数1。
额定起重力矩: 65t。
m2. 最大起重力矩: 75t。
m3. 最大起重量: 6t4。
起升高度: 固定式39.5m 附着式140m5。
工作幅度:最大幅度56m 最小幅度2。
0m 6。
小车牵引速度: 20/40m/min7. 空载回转速度: 0.61r/min8。
起升速度:9. 顶升速度: 0.5m/min10。
起重特性曲线(见表一)41179σ= ———-——=1416 kg/cm2<[σ] OK!0.828×35.119α=4 Q = M/(R-0.75)—0。
387二计算原则1.起重机的工作级别根据GB/T13752-92《塔式起重机设计规范》取定TC5610塔式起重机。
工作级别: A5 利用级别: U5 载荷状态: Q2 (中)载荷谱系数:列产品K P = 0.252.工作机构级别塔式起重机设计计算说明书3.载荷a.起重载荷(含吊钩、钢丝绳)φ1.1=1。
3 φ1.2=1。
1 φ1。
3=1。
05b.风载荷 q1=150N/m2用于机构计算及结构疲劳强度计算q2=250N/m2用于总体计算及结构疲劳计算q3.1= 800N/m2 0~20mq3.2=1100N/m2 20~100m 用于非工作状态的总体及结构计算c.惯性载荷各机构的起、制动时间回转机构 t = 4S牵引机构 t = 3Sd.基础倾斜载荷坡度按0.01计算e.其实载荷动载按1。
塔计算手册资料
塔的水力学计算手册1.目的与适用范围 (1)2.塔设备特性 (1)3.名词术语和定义 (1)4.浮阀/筛孔板式塔盘的设计 (1)5.填料塔的设计 (9)1.目的与适用范围为提高工艺工程师的设计质量,推广计算机应用而编写本手册。
本手册是针对气液传质塔设备中的普遍性问题而编写。
对于某些具体塔设备的数据;比如:某生产流程中针对某塔设备的板效率而采用的计算关联式,或者对于某吸收填料塔的传质单元高度或等板高度而采用的具体计算公式)则未予收入。
本设计手册以应用为主,主要是指导性的计算方法和步骤,并配合相应的计算程序,具体公式及理论推阐可参考有关文献。
2塔设备特性作为气(汽)、液两相传质用的塔设备,首先必须能使气汽)、液两相得到充分的接触,以得到较高的传质分离效率。
此外,塔设备还应具有以下一些特点:(1)当气(汽)、液处理量过大(超过设计值)时,仍不致于发生大量的雾沫挟带或液泛等影响正常操作的现象。
(2)当操作波动(设计值的50%〜12血)较大时,仍能维持在较高的传质效率下稳定操作,并具有长期连续操作所必须具备的可靠性。
(3)塔压力降尽量小。
(4)结构简单、耗材少、制造和安装容易。
(5)耐腐蚀、不易堵塞。
(6)塔内的滞留液量要小。
3名词术语和定义3.1塔径(towerdiameter),D T塔筒体内壁直径,见图3.1-(a)。
3.2板间距(tray spaci ng),H塔内相邻两层塔盘间的距离,见图3.1-(a)。
3.3降液管(dow ncome,DC各层塔盘之间专供液相流体通过的组件,单溢流型塔盘为侧降液管,双溢流型塔盘有侧降液管和中央降液管,三或多溢流型塔盘有侧降液管、偏侧降液管、偏中央降液管及中央降液管。
3.4降液管顶部宽度(DC top width),Wd弓形降液管面积的弦高。
掠堰另有算法,见图3.1-(a),-(b)。
3.5降液管底间隙(DC clearanee) ho降液管底部边缘至塔盘(或受液盘)之间的距离,见图3.1-(a)。
塔设备强度设计计算概述
塔设备强度设计计算概述1. 引言塔设备强度设计计算是在塔式结构工程中十分重要的环节。
塔式结构广泛应用于电力、通信、航空等领域,在保障设备可靠性和安全性方面起着至关重要的作用。
本文将概述塔设备强度设计计算的基本原理和方法。
2. 设计目标塔设备的强度设计主要目标是确保设备在外部负荷作用下不发生破坏或失效。
一般而言,塔设备的设计目标包括以下几个方面:•承受外部荷载的能力:塔设备需要能够承受各种外部荷载,如风荷载、重力荷载、地震荷载等。
设计中需要考虑这些荷载的大小和方向,以确定设备的主要强度参数。
•抗震能力:特别是在地震频发地区,塔设备需要具备足够的抗震能力,以保护设备的安全运行。
•稳定性:塔设备需要保持稳定,不发生失稳现象。
在设计中需要考虑设备的结构刚度和形状参数。
3. 强度计算方法塔设备的强度计算通常基于力学原理和结构力学方法,常用的计算方法包括以下几种:•静力计算方法:根据外部荷载的大小和方向,通过应力分析和形变计算,确定设备的强度参数。
这种方法一般适用于静态荷载情况下的强度计算。
•动力计算方法:根据外部荷载的动态特性,通过振动分析和响应计算,确定设备的强度参数。
这种方法适用于考虑塔设备在地震或风荷载下的强度计算。
•有限元方法:利用有限元分析软件,在计算机上建立塔设备的有限元模型,通过数值求解得到设备的应力分布和形变情况。
这种方法适用于复杂的塔式结构和荷载情况。
4. 设计要点在塔设备强度设计计算中,需要注意以下几个要点:•荷载分析:对于各种可能的外部荷载,需要进行详细的分析和计算,确定荷载的大小和方向。
•强度参数选取:根据实际情况和设计要求,选取适当的强度参数,并结合设计规范进行计算。
•材料选择:塔设备所使用的材料需要具备足够的强度和韧性,能够满足设计要求。
•施工质量控制:在塔设备的施工过程中,需要严格控制质量,确保各个构件和连接部位的强度和稳定性。
5. 设计规范塔设备的强度计算需要遵循相应的设计规范,以确保设计的合理性和安全性。
填料洗涤塔设计参数计算表
预先填好的填料塔设计为黑色粗体既定参数温度 = 323压力 = 101325废气流量 = 28000废气分子量填料因子Φ= 105填料比表面积at = 90 填料直径填料θ系数θ填料形状修正系数φ=液相黏度μL重力加快度 g = 9.81水的密度 20? C ρ水= 1000液相密度ρL = 992液相分子量 M L= 18液体密度校订系数Ψ过程计算最后需要的涂为紫的为红色K 标准温度 273 KPa 标准大气压 101325 Pam3/hkg/kmol M空气 = 29 V空气 = 0.995 体积分数M废气1= 17 V废气1=M废气2= V废气2= 0M废气3= V废气3= 0M废气4= V废气4= 0M废气5= V废气5= 0m-1m2/m 3m一般环形及鞍形填料为5.23 ,名义尺寸小于查表物性15mm 的为 2参数汲取液为的黏度度为 1水, 20 ℃水m/s 2kg/m3汲取液为kg/m3 水,在40°C只有水时的密度H2O水的密度与液体密度之比X u F液泛速度,一空塔速度 u 的系数般为摩尔气体常数.K液泛速度计算气相质量流量ωV kg/s G 液相质量流量ωL= 28 kg/s W气相密度ρV kg/m3中间坐标参数查表2 关u 2 0 .2X L V VL联图Yg Y/u F 2V L L 液泛速度uF m/s空塔速度m/s有效过流截面按圆型填料塔计算塔径直径取整塔截面积Ω=4.9087385 实质空塔速度塔径 /填料径 = 50喷淋密度 L'=湿润速率Lw =计算工作压损参数P/Z= 254填料层高度计算2mm直径m 查塔径参数2m要求 >10m3/m 2 .hd<75,(L w)min=0.08m3/m 2 .hd>75,(L w)min=0.12m3/m 3. hPa/m查表2 关系图切合切合 d<75mm切合 d>75mm。
化工装置塔的泛点率的计算意义
化工装置塔的泛点率的计算意义化工装置塔的泛点率是化工工艺设计和操作中一个重要的参数。
本文将详细探讨化工装置塔的泛点率计算的意义,以及它在化工生产过程中的作用。
### 化工装置塔的泛点率的计算意义化工装置塔是化工生产过程中常见的设备,主要用于物质的分离和纯化。
泛点率是描述塔内气液两相流动特性的一个关键参数,它直接关系到塔内操作的稳定性和效率。
#### 1.泛点率的定义泛点率(Flow Regime)是指塔内气液两相流动时,气相和液相的流速达到一定比例时,两相流动状态发生改变的现象。
具体来说,当气相流速超过液相流速的某一临界值时,塔内会出现液泛现象,即气体将液体从塔底推向塔顶,影响分离效果。
#### 2.计算泛点率的意义(1)确保操作稳定:通过计算泛点率,可以预先判断在特定操作条件下是否会出现液泛现象。
这样可以避免生产过程中由于液泛导致的操作不稳定,保证化工装置的正常运行。
(2)优化设计:泛点率的计算对于化工装置塔的设计至关重要。
合理的设计可以确保在最大处理能力下,塔内流动仍然处于均匀流动状态,从而提高分离效率。
(3)指导操作参数调整:在实际操作中,通过实时监测泛点率,可以及时调整操作参数,如改变气液流量比,以防止液泛发生,保证产品质量。
(4)提高经济效益:泛点率的计算有助于优化设备运行,降低能耗和操作成本,提高化工生产的整体经济效益。
#### 3.泛点率的计算应用泛点率的计算通常涉及以下方面:(1)确定塔内气液两相的流动特性,包括流动状态和流体分布。
(2)评估不同操作条件下塔的分离效率。
(3)指导工艺参数的优化,如气液流量比、塔内填料的类型和布局等。
(4)为塔的结构设计提供依据,包括塔径、塔板数、填料层高度等。
### 结语化工装置塔的泛点率计算在化工生产中具有至关重要的作用。
填料塔f因子
填料塔f因子摘要:1.填料塔简介2.F因子的概念与意义3.填料塔F因子的计算方法4.F因子在填料塔设计中的应用5.提高填料塔F因子的策略正文:填料塔是化工、石化、环保等行业中常用的一种设备,用于实现物质的分离、提纯和混合等工艺过程。
在填料塔的设计中,F因子是一个非常重要的参数,它反映了填料塔内流体动力学特性,对塔内传质与传热效果有显著影响。
F因子,又称弗鲁德数,是描述填料塔内气体流动特性的一种无因次数。
其定义为:F = ρvL/μ,其中,ρ为气体密度,v为气体流速,L为塔径,μ为气体动力粘度。
F因子的值反映了气体在填料塔内的流动状态,对于设计合理的填料塔具有重要的指导意义。
在填料塔设计中,F因子的计算与选择至关重要。
合理的F因子可以确保塔内气体分布均匀,提高传质与传热效果。
常用的计算方法有:经验公式法、数值模拟法和实验测定法。
设计者可以根据实际情况和设计要求,选择合适的方法进行计算。
为了提高填料塔的F因子,可以采取以下策略:1.选择合适的填料类型:不同类型的填料具有不同的孔隙率、比表面积和摩擦阻力等性能,对F因子产生影响。
设计者应根据工艺要求,选择适合的填料类型。
2.优化塔径和高度:填料塔的直径和高度直接影响F因子。
在满足工艺要求的前提下,可以适当减小塔径、增加塔高,以降低F因子。
3.合理配置进风口和分布器:进风口和分布器的布置方式对气体流动特性有很大影响。
设计时应充分考虑气流的均匀性,降低局部流速,从而降低F因子。
4.采用多层次设计:在填料塔内设置多层填料,可以使气体流动更加均匀,降低F因子。
5.定期清理和维护:填料塔在运行过程中,填料表面可能会出现积垢、堵塞等问题,影响气体流动特性。
定期清理和维护填料,有助于保持塔内流动状态的良好,提高F因子。
总之,填料塔F因子在设计过程中具有重要作用。
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再求出原油在加热炉出口条件下的热焓ho
按前述方法作出原油在炉出口压力
0.2141
MPa
实沸点曲线与平衡汽化曲线的交点为
307
换算成在0.2085MPa压力下的温度为
342
炉出口温度
360
在360℃时的汽化率eo
32.2﹪
进料在炉出口处携带的热量(P=0.215MPa, t=360℃)
物料
焓,Kj/kg
汽化段压力(第46层下)
取转油线压力降
加热炉出口压力 重油(第48层下)
MPa 0.157 0.163 0.171 0.177 0.179 0.0351 0.2141 0.18148
7
汽化段温度
7.1
汽化段中进料的汽化率与过汽化率
取过汽化率为进料的2%(质)
则过汽化油量
10500
要求进料在汽化段的汽化率为
1.3
重整原料 航空煤油
立方平均沸点 ℃
立方平均沸点
t=
99.6
t=
191.4
校正值 -1 -2
轻柴油
t=
重柴油
t=
260.9 336.5
1.4
重整原料 航空煤油 轻柴油 重柴油
中平均沸点 ℃
中平均沸点
t=
99.1
t=
188.6
t=
260.1
t=
335.8
1.5
特性因数K
重整原料
K=
11.9
航空煤油
10
335
32.66
11
353
35.92
12
364
39.17
13
385
42.35
14
399
45.62
15
419
48.79
16
460
61.65
17
500
73.48
7.3
tF的校核
当汽化率eF=37.33%(体)
tF=
350
℃
进料在汽化段中的焓hF计算
进料带入汽化段的热量QF(P=0.1734MPa, t=350℃)
140.3
30% 180 18 31 192-0.7= 171.3
10%
30%
238
255
13
17
25
30
262+4=
223
253
10%
30%
324
329
17
5
31
11
331+7.8=
323.8
334.8
100%点温度
134
257.3
327 405.8
4.627225 3.8028525 2.17636 1.57265
大港原油
d=
序
馏出温度
馏 出, %
号
℃
重
体
1
113
2.37
3.28
2
148
5.58
6.54
3
180
8.53
9.84
4
210
11.54
13.12
5
235
14.59
16.38
6
256
17.68
19.61
累计馏
3
出平,衡%蒸(体发) 200
温度, ℃
产 品 沸点范围
名称
℃
重整原料 初~130 航空煤油 130~230
K=
11.8
轻柴油
K=
11.7
重柴油
K=
12.1
1.6
分子量 M
重整原料 M=
99.5
航空煤油 M=
155
轻柴油
M=
208
重柴油
M=
290
1.7
平衡蒸发温度 ℃
重整原料 恩氏蒸馏(体)%
0%
恩氏蒸馏 ℃
58
恩氏蒸馏温差 ℃
平平衡衡蒸蒸发发50温%差点温℃度 ℃
平衡蒸发温度 ℃
航空煤油 恩氏蒸馏(体)%
67.2
99.5 155 208 290
104t/Y 420
17.64 39.48 56.7 23.94 282.24
3
决定塔板数
重整原料 13层
(考虑一线生产航煤)
航空煤油 12层
轻柴油
9层
重柴油 塔底汽提
4层
段
4层
全塔用两个中段回流, 每个用3层换热塔板
共6层, 全塔塔板总数为48层。
4
汽提蒸汽用量
流率,kg/h
密 度 操作条件
全塔热平衡
物料
d204
MPa
℃
进料
525000
0.8717
0.179
350
入方 汽提蒸汽 10791.9
0.3
420
合计
535791.9
重整原料 22050
0.7342
0.157
107
航空煤油 49350
0.7909
0.163
180
轻柴油 70875
0.8406
0.171
8
300
24
9
318
27.11
10
335
30.31
11
353
33.49
12
364
36.68
表2 原油平衡蒸发数据
30
40
50
316
348
381
表3 产 品 产 率 及 其 性 质
恩氏蒸馏数
初
10%
30%
58
87
93
142
162
180
225
238
255
307
324
329
1
油品的性质参数
1.1
体积平均沸点 ℃
59.95 46.38 35.98 35.12 21.67
11.9 11.8 11.7 12.1
物料平衡表 (按8000小时/年计)
油品
产 率,%
体积
质量
原油
100
100
重整原料 4.9900
4.2
产
航空煤油 10.3500
9.4
轻 柴 油 14.0000
13.5
品
重柴油
5.8800
5.7
重油
64.7800
307
恩氏蒸馏温差 ℃
实实沸沸点点50温%差点温℃度 ℃
实沸点温度 ℃
292.8
结果得:
0%点温度
重整原料 航空煤油 轻柴油
22 104.3 198
重柴油
292.8
1.317225 0.9828525 0.48636 0.20265
10%
30%
87
93
29
6
47
13
99-6=
69
82
10% 162 20 36
eF 37.2500
%
kg/h 2.03%(体)
7.2
汽化段油气分压
汽化段中各物料的流量如下
重整原料
221.60804 kmol/h
航空煤油 轻柴油
318.387097 kmol/h 340.745192 kmol/h
重柴油
103.189655 kmol/h
过汽化油
35
kmol/h
油气量合计 1018.92998 kmol/h
汽相
液相
热量,kJ/h
重整原料 1172
25,842,600
航空煤油 1166
57,542,100
轻柴油 1142
80,939,250
重柴油(g) 1134
21,432,600
重柴油(l)
973
10,727,325
重油
928
327,398,400
合计
QF
523,882,275
ho= 997.871 kJ/kg
℃ 平衡蒸发温度 ℃
251.4
重 柴 油 恩氏蒸馏(体)%
0%
恩氏蒸馏 ℃
307
恩氏蒸馏温差 ℃
平平衡衡蒸蒸发发50温%差点温℃度 ℃
平衡蒸发温度 ℃
339
结果得: 重整原料
航空煤油
轻柴油
重柴油
105.7 166 251.4 339
1.8
临界温度 ℃
真临界温度 K
重整原料
552
航空煤油
648
轻柴油
716
过汽化油的分子量
303
过水汽蒸化汽段(塔的底油汽气提分)
392
kmol/h
压
0.12926826 MPa
实沸点曲线与平衡汽化曲线的交点为
换算成在0.130MPa压力下的温度为
汽化段温度tF
=
1.275778556
310
℃
324
℃
350
℃
序号
实沸点蒸馏 数据
馏 出, % (体)
平衡蒸发数据
馏 出, % (体)
重整原料
t=
100.6
航空煤油
t=
193.4
轻柴油
t=
262.6
重柴油
t=
337
重量平均沸点 101.6 195.2 263.6 337.2
1.2
恩氏蒸馏90~10%斜率
重整原料
0.3875
航空煤油
0.825
轻柴油
0.625
重柴油
0.4375
恩氏蒸馏70~10%斜率 0.316666667 0.716666667 0.533333333 0.3