塔设备设计与强度校核
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• 溢流数，板间距经验参见化工原理下册塔设备 设计一章（图为block显示的精馏塔数据）
在Design页面可以进一步对流体的性质设置，如物系的发泡因子，系统 的过载量（其中发泡因子经验来自孙兰义的化工流程模拟实训P110 表7）
数据输入完毕后，点击run就可以得到结果，结果如下
结果可以看出我们的流量比较均匀，实际设计的时候我们将我们 的塔径设为1.8米，应该能够符合要求（注意设计定型设备的时候 塔径和塔板间距是有标准的，具体标准请参见化工工艺设计手册，
非定型设备价格较高需要订做，慎重考虑，实在设计不能完成时 可以计数据输
入到校核中，并对初步设计过程中没有的数据进行进一步设计！其中塔径按照上 一步圆整到1.8米，板间距按照上步0.6米，溢流数为1，堰高0.05米（堰高的经验 也在化工原理下册第三章）输入完毕后，若design有调整过则调整，没有则采用 默认设置（主要就是发泡因子有无调整），layout这一项选择塔板具体类型（我
最后形成计算说明书，并转化为pdf格式，基本上一个塔的工艺设计和强 度校核就算完毕了！
谢谢
于0.2-0.5 3.停留时间应该大于4秒）
可以看出浙江大学对板间距和塔径经过调整后是能够满足上 面提出的三点的！
• 至此，塔的工艺设计部分就算完成了！我 们可以得到的数据输入到sw6中进行强度校 核！
• 下面以我们自己的数据，模仿浙江大学的 设计过程，完成我们自己的塔设备设计与 校核！并对之前的设计过程进行详细的讲 解！
塔设备设计与强度校核
（此次说明以水洗塔为例）
2016年5月13日
王程
浙江大学的设计结果如下！
得到的塔的具体工艺结果如下，其中比较重要和余下部分部分相 关的就是直径，需要注意的是若直径相差太大就需要进行分段设
计！
塔的工艺设计结果校核如下（注意一下，可能大部分的设计都是 能够满足aspen的校验，但是我们这次设计需要三点才不会被扣分！ 1.最大液泛率应该处于0.6-0.85 2.降液管液位高度/板间距应该处
以按照需求选取（总之具体的设计细则可以参照化工工艺设计手册，化
工设备机械基础，以及重庆大学的初步设计说明书的塔这一章节，都有 很详细的说明）
塔的高度计算过程（具体可以参见重庆大学相关设计，非常详细！重庆 大学初步设计说明书P89）
塔板上物料的高度就是aspen里面的堰高！
上下封头都与塔径有关哦，封头的直边与曲边高度请参见化工机械基础 的封头标准（在P196）
打开sw6强度校核软件（我们使用的是2011版本），开始输入相对应的参数，需 要注意的是塔的设计说明书里面必须要有塔的长度与直径，设计压力与温度，裙 座，筒体，封头的厚度，以及地脚螺纹的大小以及个数，同时必须校核风载荷和
地震载荷，否则将会扣除相应的分数！
设计温度和设计压力都应该取工作温度与压力的1.15-1.5倍，而筒体的内 径则是来自aspen，筒体长度来自于自己的计算（具体看下一页），腐蚀 余量一般取1-2 mm，焊缝系数按照双面焊或单面焊分别取1,0.85，材料可
在塔板设计页面，新建一个并进行相关数据输入，其中塔板开始层数为1（有冷 凝器则为2），结束塔板数为10（有再沸器则为9），塔板类型根据经验（见下页）
选取，我们此次设计选择浮阀型，溢流数也是根据经验选择（见下页），板间距 同理！其他的数据采用aspen默认。（注意塔板数的具体数据来源于block）
• 塔板类型经验见浙江大学初步设计说明书P244 表9-20以及化工原理下册
们这次为F-1型重阀）
运行，并查看结果(查看PROFILES)，看是否满足前面提及的三个标 准（可以看出我们的塔径和板间距以及堰高的设置能够满足）
当结果满足后我们就可以将塔的工艺数据记录，并输入到sw6进行强度校核（注 意强度校核的一部分仍然来自aspen的其他部位，例如工作温度和工作压力，还
有液体的流量等）（在stream result里面可以看到相应的参数！）
由于是等直径的塔上下封头的数据是一样的！
裙座的高度按照塔径大小以经验选取，设计温度一般都是室温，而内径则是与筒 体一样，腐蚀厚度也是按照1-2mm选取，裙座材料同理（注意q235材料的使用范
围哦，当然超出范围软件也是会提醒的，若强度不够则推荐使用16mnr）
在选择后地脚螺栓的直径与材料后其他的数据（除了个数）都会由数据库自动调 用哦，注意需用应力需要自己矫正一下啊（低碳钢取147，合金钢取170）最后就
是个数了可以先自己假设一个，再通过计算说明书校正！（具体在下一页讲）
仔细应该都会发现壁厚都是没有讲如何设置的，我的方法就是通过直接 根据经验设一个，然后根据计算书的推荐进行调整。（这样比正规的设
计方法要快，正规的设计方法参见机械基础，在此不做展开）
最后输出输入完毕之后先进行设备计算在形成设计说明书（注意仔细看 自己的各项是不是都符合了校核，不符合请参照软件提示进行修改！）
在Design页面可以进一步对流体的性质设置，如物系的发泡因子，系统 的过载量（其中发泡因子经验来自孙兰义的化工流程模拟实训P110 表7）
数据输入完毕后，点击run就可以得到结果，结果如下
结果可以看出我们的流量比较均匀，实际设计的时候我们将我们 的塔径设为1.8米，应该能够符合要求（注意设计定型设备的时候 塔径和塔板间距是有标准的，具体标准请参见化工工艺设计手册，
非定型设备价格较高需要订做，慎重考虑，实在设计不能完成时 可以计数据输
入到校核中，并对初步设计过程中没有的数据进行进一步设计！其中塔径按照上 一步圆整到1.8米，板间距按照上步0.6米，溢流数为1，堰高0.05米（堰高的经验 也在化工原理下册第三章）输入完毕后，若design有调整过则调整，没有则采用 默认设置（主要就是发泡因子有无调整），layout这一项选择塔板具体类型（我
最后形成计算说明书，并转化为pdf格式，基本上一个塔的工艺设计和强 度校核就算完毕了！
谢谢
于0.2-0.5 3.停留时间应该大于4秒）
可以看出浙江大学对板间距和塔径经过调整后是能够满足上 面提出的三点的！
• 至此，塔的工艺设计部分就算完成了！我 们可以得到的数据输入到sw6中进行强度校 核！
• 下面以我们自己的数据，模仿浙江大学的 设计过程，完成我们自己的塔设备设计与 校核！并对之前的设计过程进行详细的讲 解！
塔设备设计与强度校核
（此次说明以水洗塔为例）
2016年5月13日
王程
浙江大学的设计结果如下！
得到的塔的具体工艺结果如下，其中比较重要和余下部分部分相 关的就是直径，需要注意的是若直径相差太大就需要进行分段设
计！
塔的工艺设计结果校核如下（注意一下，可能大部分的设计都是 能够满足aspen的校验，但是我们这次设计需要三点才不会被扣分！ 1.最大液泛率应该处于0.6-0.85 2.降液管液位高度/板间距应该处
以按照需求选取（总之具体的设计细则可以参照化工工艺设计手册，化
工设备机械基础，以及重庆大学的初步设计说明书的塔这一章节，都有 很详细的说明）
塔的高度计算过程（具体可以参见重庆大学相关设计，非常详细！重庆 大学初步设计说明书P89）
塔板上物料的高度就是aspen里面的堰高！
上下封头都与塔径有关哦，封头的直边与曲边高度请参见化工机械基础 的封头标准（在P196）
打开sw6强度校核软件（我们使用的是2011版本），开始输入相对应的参数，需 要注意的是塔的设计说明书里面必须要有塔的长度与直径，设计压力与温度，裙 座，筒体，封头的厚度，以及地脚螺纹的大小以及个数，同时必须校核风载荷和
地震载荷，否则将会扣除相应的分数！
设计温度和设计压力都应该取工作温度与压力的1.15-1.5倍，而筒体的内 径则是来自aspen，筒体长度来自于自己的计算（具体看下一页），腐蚀 余量一般取1-2 mm，焊缝系数按照双面焊或单面焊分别取1,0.85，材料可
在塔板设计页面，新建一个并进行相关数据输入，其中塔板开始层数为1（有冷 凝器则为2），结束塔板数为10（有再沸器则为9），塔板类型根据经验（见下页）
选取，我们此次设计选择浮阀型，溢流数也是根据经验选择（见下页），板间距 同理！其他的数据采用aspen默认。（注意塔板数的具体数据来源于block）
• 塔板类型经验见浙江大学初步设计说明书P244 表9-20以及化工原理下册
们这次为F-1型重阀）
运行，并查看结果(查看PROFILES)，看是否满足前面提及的三个标 准（可以看出我们的塔径和板间距以及堰高的设置能够满足）
当结果满足后我们就可以将塔的工艺数据记录，并输入到sw6进行强度校核（注 意强度校核的一部分仍然来自aspen的其他部位，例如工作温度和工作压力，还
有液体的流量等）（在stream result里面可以看到相应的参数！）
由于是等直径的塔上下封头的数据是一样的！
裙座的高度按照塔径大小以经验选取，设计温度一般都是室温，而内径则是与筒 体一样，腐蚀厚度也是按照1-2mm选取，裙座材料同理（注意q235材料的使用范
围哦，当然超出范围软件也是会提醒的，若强度不够则推荐使用16mnr）
在选择后地脚螺栓的直径与材料后其他的数据（除了个数）都会由数据库自动调 用哦，注意需用应力需要自己矫正一下啊（低碳钢取147，合金钢取170）最后就
是个数了可以先自己假设一个，再通过计算说明书校正！（具体在下一页讲）
仔细应该都会发现壁厚都是没有讲如何设置的，我的方法就是通过直接 根据经验设一个，然后根据计算书的推荐进行调整。（这样比正规的设
计方法要快，正规的设计方法参见机械基础，在此不做展开）
最后输出输入完毕之后先进行设备计算在形成设计说明书（注意仔细看 自己的各项是不是都符合了校核，不符合请参照软件提示进行修改！）