化工原理汽提塔设计解析
毕业设计--500万吨年常减压装置常压汽提塔机械设计 精
第一章绪论一设计任务、设计思想、设计特点(一) 设计任务500万吨/年常减压装置常压汽提塔机械设计主要参数如下：操作压力：0.07MPa 塔内直径：Φ1400/Φ1800设计压力：0.24MPa 塔内塔盘数：24最高操作温度：390℃保温层厚度：硅酸铝镁120/150㎜塔总高：31675㎜容器类别：一类塔基础高：4500㎜塔内介质平均密度：830Kg/m3地震烈度：8度其他参数：参照茂石化四蒸馏基本风压值：500Pa 建造场地类别：Ⅱ类(二) 设计思想1 根据GB《钢制压力容器》与JB《钢制塔式容器》等国家标准为基础进行设计。
2 满足工艺和操作要求，所设计出来的流程和设备能保证得到质量稳定的产品，设计的流程与设备需要一定的操作弹性，可方便地进行流量和传热量的调节。
3 满足经济上的要求，设计省热能和电能的消耗，减少设备与基础的费用，选择合适的回流比，节省冷却水，设计时要全面考虑，力求总费用尽可能低一些。
4保证生产安全，保证塔设备具有一定的刚度和强度。
设计中设计压力确定壁厚,再校核其他载荷作用下容器的应力,是容器有足够的腐蚀裕度。
5 采用某些高新技术（如：一脱三注）或应用某些工艺系统来降低原料的含硫量，减缓腐蚀，延长设备的使用寿命。
(三) 设计特点1 塔设备是石油、化工、轻工、食品等工业部门中重要的设备之一，塔设备通过其内部的结构使气（汽）液两相或液液之间充分接触，进行质量传递和热量传递。
通过塔设备完全的单元操作有：精流、吸收、解吸、萃取、冷却等。
2 塔的结构形式各异，但根据塔内件，一般可将塔分成板式塔和填料塔两大类，两者的基本结构可以概括为：塔体、内件、支座、附件等。
3 塔设备安置在室外，在风力作用下产生振动破坏，而必须做好防振工作，除外，塔设备还要承受介质正压力，重力载荷、风载荷、地震载荷、偏心载荷等，这些都会给塔体造成破坏，因此塔设备必须有足够的刚度和强度。
4 对于化工容器考虑腐蚀、设备疲劳、蠕变、振动以及技术的更新换代，本塔设计寿命为20—30年。
柴油汽提塔
塔式容器的主要特点为体型高，长宽比大，载荷重，塔身除了承受压力载荷温度载荷外，还承受风载荷，地震载荷和重量载荷。塔身整个重量由裙座支撑，地脚螺栓又将裙座固定在基础上。还有由操作平台连成一体的塔群或排塔。
作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气液两相充分接触，以获得较高的传质效率。此外还要考虑以下各项要求：
塔设备中所进行的工艺过程虽然不同，但从传质的必要条件看，都是需要在塔内有足够的时间和空间进行接触，同时为了提高传质的效果，必须使物料的接触尽可能全面，接触面尽可能大。为此常在塔内设置各种结构型式的内件设备的基本构成为：
（1）塔体：包括圆筒。端盖和联接法兰等;
汽提塔
尿素生产装置中的汽提塔是尿素生产工艺过程中主要的设备之一。
汽提塔实质上是一台降膜式换热器。
由尿素合成塔反应后出来的尿素、氨基甲酸胺混合液利用液位差进入汽提塔上部，并通过液体分布器均匀流入汽提管内，沿汽提管内壁从上到下呈膜状流动。
用作汽提介质的二氧化碳或氨由汽提塔底部进入汽提管向上流动，汽提管外侧用200N/cm2左右的中压饱和蒸汽加热。
在加热和汽提的联合作用下，使尿素、氨基甲酸铵分解成氨和二氧化碳，并随气体介质一起从液体分布器上部的升气管出去进入高压甲铵冷凝器。
底部出来的尿素溶液送入后系统进一步减压分解其中的氨基甲酸铵。
我国目前引进装置在用的汽提塔，根据工艺流程的不同，主要有二氧化碳汽提塔和氨汽提塔，分别用于二氧化碳和氨作汽提介质。
尽管汽提介质不同，但设备主要结构基本一致。
都是一台立式固定管板降膜式列管换热器。
汽提塔高压部分由管箱短节球形封头、入孔盖、液体分布器、汽提管、升气管、管板等部分组成。
低压部分由低压壳体、膨胀节、防爆板等组成。
不同之处是氨汽提工艺的汽提塔管箱内装有使气、液充分接触的鲍尔环填料层；其次是氨汽提工艺的汽提塔上下结构对称，可以倒头使用，二氧化碳工艺的汽提塔不能倒头使用。
由于生产中需要控制尿素溶液的液位，因此在汽提塔底部装有用钴60作为射线源的液位计测量控制装置。
同时为了减少热量损失和防止设备或管道内可能发生的局部结晶或局部冷凝而引起的腐蚀，整个设备及进出口管道须用保温棉保温，汽提塔的全部重量由焊接在膨胀节上方壳体上的支座承受。
主要部件的结构特点如下。
a.密封结构我国引进尿素生产装置中汽提塔的密封结构主要有：不锈钢齿形垫、纯钛透镜垫。
这种结构具有耐腐蚀、密封性能好，结构简单，制造方便，能重复使用等优点。
在引进的大型尿素生产装置中，包括汽提塔在内的几台高压设备密封结构，均采用螺栓拉伸器按要求预紧，在开车升温过程中，设备升温到120℃时再进行热紧。
螺栓拉伸器有液压和风动两种方式。
无论是何种方式，在预紧、热紧的过程中都必须按顺序分几次对称均匀地预紧、热紧，以便使密封垫达到较为理想的密封效果。
汽提塔 蒸汽压-概述说明以及解释
汽提塔蒸汽压-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：汽提塔是化工领域常见的一种设备，用于从液体溶液中提取各种物质。
在汽提塔的操作过程中，蒸汽压扮演着重要的角色。
蒸汽压是指在一定温度下，液体表面的蒸气分子对外界施加的压强。
汽提塔中蒸汽压的变化会影响溶质物质的传递和分离过程，因此对蒸汽压的理解与控制至关重要。
本文将深入探讨汽提塔和蒸汽压的相关概念，以及它们在实际应用中的作用和意义。
通过本文的阐述，读者将能够更加全面地理解和应用汽提塔和蒸汽压技术。
1.2 文章结构文章结构部分主要包括三个部分：引言、正文和结论。
1. 引言部分主要是对整篇文章进行概述和介绍，引出文章的主题和目的，让读者对文章有一个整体的了解。
2. 正文部分是文章的核心内容，包括汽提塔的定义、蒸汽压的概念以及汽提塔中蒸汽压的作用等内容，侧重于对相关知识进行详细阐述和分析。
3. 结论部分是对整篇文章进行总结，总结文章的主要内容和结论，并展望相关领域的未来发展方向，指明文章的意义和价值。
1.3 目的本文旨在探讨汽提塔与蒸汽压之间的关系，深入分析汽提塔中蒸汽压的作用机理，从而帮助读者更好地理解和应用这一概念。
通过对汽提塔和蒸汽压的定义和概念进行阐述，探讨它们在工业生产和化工过程中的重要性和应用价值。
希望本文内容能够为相关领域的工程技术人员和学生提供参考和启发，促进行业内的技术交流与发展。
同时，通过本文的阐述，也旨在让读者意识到蒸汽压在加工和生产过程中的关键作用，引起他们对于优化生产工艺和提高生产效率的思考和探索。
2.正文2.1 汽提塔的定义汽提塔，又称蒸馏塔，是一种用于进行气液分离和物质提纯的设备。
它常用于化工工艺中，特别是在石油化工和化工装备中广泛应用。
汽提塔通常由塔筒、塔板或填料、进料口、出料口、蒸汽进口和液态出口等部件组成。
汽提塔的工作原理是利用蒸汽的升华作用，在塔筒内建立起气相和液相之间的接触和传质过程。
在汽提塔中，通过蒸汽和液体在塔板或填料间的反复接触和传质，可使混合物中的不同组分根据其挥发性大小逐渐分离，从而实现物质的提纯。
化工原理塔设备解读
第七章塔设备第一节概述填料塔与板式塔是塔设备（即塔器）的两大类型。
用于吸收及精馏的塔器亦称气液传质设备。
本章只从气液传质设备角度介绍塔器。
§7．1．1 生产上对塔器的要求生产上对塔器在工艺上及结构上提出的要求有下列几方面：1．分离效率高------达到一定分离程度所需塔的高度低。
2．生产能力大------单位塔截面积处理量大。
3．操作弹性（flexibility）大------对一定的塔器，操作时气液流量（亦称气液负荷）的变化会影响分离效率。
若分离效率最高时的气液负荷作为最佳负荷点，可把分离效率比最高效率下降15%的最大负荷与最小负荷之比称为操作弹性。
工程上常用的，是液，气负荷比L/V为某一定值时，气相与液相的操作弹性。
操作弹性大的塔必然适应性强，易于稳定操作。
4．气体阻力小------气体阻力小可使气体输送的功率消耗小。
对真空精馏来说，降低塔器对气流的阻力可减小塔顶，底间的压差，降低塔的操作压强，从而可降低塔底溶液泡点，降低对塔釜加热剂的要求，还可防止塔底物料的分解。
5．结构简单，设备取材面广------便于加工制造与维修，价格低廉，使用面广。
第二节填料塔§7．2．1 填料塔简介填料塔最初出现在十九世纪中叶，在1881年用于精馏操作。
填料塔的塔体横截面有圆形，矩形及多边形等，但绝大部分是圆形。
塔壳材料可以是碳钢，不锈钢，聚氯乙烯，玻璃钢和砖等。
塔内放置着填料（packings）。
填料种类很多。
用于制造填料的材料有碳钢、不锈钢、陶瓷、聚丙烯、增强聚丙烯等。
由于填料与塔体取材面广，故易于解决物料腐蚀问题。
填料在填料塔操作中起着重要作用。
液体润湿填料表面便增大了气液接触面积，填料层的多孔性不仅促使气流均匀分布，而且促进了气相的湍动。
以气液两相的流动情况作对比，气相湍动较好，而液相呈膜状流下，湍动甚差。
可幸液体在流过一个填料的表面后，经填料与填料间的接触点流至下一个填料的表面。
在接触点处液体经历了混合与再铺展，使液相传质显著增强。
汽提
空管堵塞的现象。
六、影响汽提效率的因素汽提塔负荷也是影响汽提效率的关键因素。
负荷大，汽提管内液膜厚，停留时间短，汽提效率低。
压力降低汽提效率明显提高，使NH3尽可能回收，从而降低精馏段系统的负荷。
汽提塔汽提效率不够，造成精馏段系统的负荷增加。
精馏段系统为了吸收过多的氨，必定增加水量，从而带入侧线系统水量增多，氨回收率就会下降。
七、进水含油和悬浮物浓度高由于进料含油量较高，而且其中含有大量的焦粉等悬浮物。
油气直接影响塔内汽液相的正常平衡，且造成侧线带液，进一步降低塔的处理能力；悬浮物易在塔内结垢。
结垢不仅会使塔板上的浮阀变重，影响浮阀的正常移动，减小气相通量，脱落的垢还会堆积在降液管和受液槽的夹缝中，减小液相的通量，从而加剧侧线带液，降低塔的处理能力和汽提塔的出水质量。
由于携带焦粉，易引起塔盘结焦，堵塞浮阀及换热器等设备，严重影响汽提装置平稳操作及净化水质量。
八、蒸汽耗量影响蒸汽耗量的决定因素就在用于汽提部分的蒸汽量，进料量是决定总蒸汽耗量的最主要的因素。
油份对蒸汽耗量的影响不仅仅在于它吸热汽化，更重要的是油份作为表面活性物质，在汽提塔内强烈的汽水接触情况下，极易发生起泡现象。
大量的泡沫使气液相的传质汽提蒸汽的冷凝过程不能得到有效进行。
在造种情况下，为了保证出水水质，只有加大汽提蒸汽量，强化气液间的接触，这势必增加蒸汽耗量。
液相在从塔顶到达塔底的过程中，为达到操作温度，必须吸收汽提蒸汽。
九、塔顶酸性气采出降低富氨气中的H2S含量。
正常稳定的汽提操作是保证液氨质量的关键，99%以上的硫是通过汽提系统除去的，汽提操作不正常会导致加重氨精制负荷，影响液氨质量等一系列问题。
根据硫化氢汽提塔底水中的H2S含量，决定是否需要提高硫化氢汽提塔的分离效率，降低塔底水中的H2S含量，以降低富氨气中的H2S含量。
十、侧线富氨汽抽出根据侧线抽出温度调整汽提蒸汽量和侧线抽出比，使汽提塔“氨峰”位置处于侧线抽出口附近，提高抽出气中NH3/H2S值，再通过合理设置的三个分凝器的温度和压力，降低富氨气中的H2S含量。
石油化工塔型设备的基础设计探究
石油化工塔型设备的基础设计探究作者：马明辉来源：《科学与财富》2014年第04期摘要：塔型设备被广泛应用在石油、化工、食品等行业中，塔型设备借助内部的结构使得气液两相或者液液两相之间相互接触，从而出现质量和热量的传递。
本文分析石油化工塔型汽提塔装置的基础结构进行分析，讲述在汽提塔的设计过程中需要注意的地方。
关键词：汽提塔；基础设计；质量传递；热量传递石油化工塔型设备在石油化工行业的应用比较广泛，而且这种类型塔的结构比较复杂。
在所有的石油化工装置里面，塔设备在生产工艺里面有着十分重要的作用，比如说反应塔、高塔容器、汽提塔等。
对塔结构进行分析是石化人才必须掌握的一门技术。
本文将对汽提塔设备进行结构分析及其设计过程，讲述在汽提塔设计的过程中的关键点及处理的办法。
污水汽提塔主要用来处理含硫和氨的污水，主要吧污水进行蒸汽汽提之后，分离获得很高浓度的硫化物和氨，分离后的酸气用来生产硫磺，而氨生产液氮。
处理之后得到的净化水会被其它设备利用或者清理设备，这种设备可以变废为宝，是一种环境友好性的设备。
一、汽提塔的工作原理汽提塔一般是把废水和水蒸汽充分接触，这样废水里面的有毒物质就会扩散到水蒸气里面，这样就能够把废水里面的污染物分离出来。
汽提塔的工作原理和吹脱法差不多，只不过使用的介质不一样，气汽提法使用的介质是水蒸气。
汽提法分离污染物的工艺条件需要按照污染物的情况来决定，一般情况下面有两种：1、简单蒸馏。
一般是到来处理一些和水互溶的挥发性物质，这种物质当气液平衡的时候，在气相中的浓度要比在水中的浓度大。
借助蒸汽来加热，这样在一定的温度下面，污染物就会富集到气相里面。
2、蒸汽蒸馏。
这种方法一般是处理不溶于水和微溶于水中的挥发性污染物。
这种方法主要是因为利用混合液体的沸点要比两种组分低，这样就能够把高沸点的物质在低温下面被脱除。
二、汽提塔设计条件及结构分析2.1汽提塔设计条件2.1.1、塔的主要涉及参数：塔总高23.5米，内直径2000mm，内直径2000mm，设计压力0.35MPa，设计温度90℃，塔体的壁厚是14mm。
柴油气提塔T-5204设计(原)
柴油汽提塔T-5204设计摘要本次设计的主要任务是浮阀塔的设计，其中包括对所设计的浮阀塔进行结构的设计，材料的选取，塔器厚度的确定，载荷的计算，强度校核及水压试验。
本次设计共历时三个月，通过查找大量的参考文献，充分利用了大学四年所学习的知识，最终完成了本次设计。
本次设计共包括三个部分：论文部分、图纸部分和翻译部分。
首先是论文部分，论文部分又分为说明部分和计算部分，在说明部分中，我主要介绍了塔在工业中的地位和作用，还包括材料的选取，设计参数的确定以及塔主要结构的确定。
计算部分包含5项：a．塔器材料的选取以及设计参数的确定；b．筒体和封头的强度计算；c．对塔器的风载荷、地震载荷、圆筒应力、裙座壳轴向应力等进行稳定性校核；d．水压试验；e．其它部分的选择与计算。
第二部分是图纸部分，这部分包含了4张A1图纸，大家可以从中了解本次设计的浮阀塔及其零部件的结构。
最后一部分是翻译部分，在这部分中，我翻译了两万字符外文资料。
关键词：浮阀塔，结构设计，强度校核The Design of Diesel Stripper T-5204AbstractThe mission of this design is valve tower，which consist of valve tower. select materials，confirm the thickness of the column，calculate the loading，check the strength and hydrostatic．I spend three months on this design，and use the knowledge that I studied in the four years．I read so many reference literatures and data for this design .At last，I completed the design．The design consists of three parts：some papers、drawings and translation of some parts．The first one is some papers，thesis is divided into some parts of the narrative and calculations, in this part，I introduce the status and function of float valve tower．This includes material selection，design parameters of the main tower and the float valve to determine the structure．There are five parts in calculation：a：select the materials for the column and confirm the parameter of the design；b：The strength calculation for shell and head；c：Tower wind load on the container、earthquake load、cylinder stress、axial stress skirt shell stability check；d：hydrostatic；e：Selection and calculation for other parts，for example，the calculation for anchor bolt．The second part is drawing，there are four blueprints in this part，everyone can know the structure of the valve，and so are some components．The last part is translation．In this part I have 20000 characters in foreign languages translated information．Key words:Valve tower，Structure design ，Strength check目录1 前言 (1)2塔设备的简介 (2)2.1塔设备的广泛应用 (2)2.2塔设备的分类 (3)2.3塔式容器的结构图 (4)3 浮阀塔各部件设计说明 (5)3.1塔设备设计的基本要求 (5)3.2塔体的结构设计 (6)3.2.1筒体 (6)3.2.2裙座的形式及选择 (7)3.2.3地脚螺栓的设计 (9)3.2.4封头的选择 (10)3.3塔的主要零部件结构论述 (11)3.3.1除沫器 (11)3.3.2防涡器和滤焦器 (12)3.3.3人孔和手孔 (12)3.3.4补强圈 (13)3.4塔盘的形式及特点 (14)3.4.1塔盘构造 (15)3.4.2泡罩塔盘 (15)3.4.3浮阀塔盘 (16)3.4.4筛板塔盘 (17)3.4.5舌形和浮舌塔盘 (18)3.5塔设备的主要危险截面 (19)3.6不同截面上的载荷对塔设备的影响 (20)3.7安全附件 (21)4 柴油汽提塔设计计算 (23)4.1设计条件 (23)4.2主要尺寸及管示意图 (24)4.3计算步骤 (26)4.4计算部分 (26)4.4.1塔壳强度计算 (26)4.4.2塔式容器质量计算 (27)4.4.3塔器的基本自振周期计算 (30)4.4.4地震载荷及地震弯矩计算 (30)4.4.5风载荷和风弯矩计算 (32)4.4.6各计算截面的最大弯矩 (34)4.4.7圆筒应力校核 (35)4.4.8裙座壳轴向应力校核 (37)4.4.9基础环厚度计算 (38)4.4.10地脚螺栓计算 (39)4.4.11裙座与塔壳连接焊缝验算 (39)4.4.12筋板 (40)4.4.13盖板 (40)4.4.14开孔补强 (41)5 结论 (45)谢辞 (46)参考文献 (47)1 前言塔设备是化工、石化、炼油、医药等工业中的重要组成部分。
化工原理竞赛(2)
一、概述本设计是以年产 8 万吨丁苯橡胶为目标的设计、各种设备参数的计算及选型，此次设计内容复杂，本小组是以汽提塔分离苯乙烯和胶乳为主、工艺流程为辅的设计。
汽提塔简介：它是利用蒸汽蒸馏去除废水中的挥发物(如酚)的工艺叫汽提。
汽提塔主要设备为汽提塔，液体由塔顶连续进入，水平流过一塔板后，由溢流管流入下一塔板。
蒸汽由塔底上升，顶开塔板上的浮阀，水平方向吹入液体层后，继续上升进入上一塔板。
汽提塔的工作原理：汽提是通过惰性气体来降低溶质的气相分压。
从而达到溶剂的再生目的。
汽提用气体用的是惰性气体，普通有水蒸气、氮气。
汽提塔的原理跟分馏塔原理一样，通过塔盘上气液两相的接触实现传质与传热，使不同挥发度的组分分离。
二、塔设计及校核一.)汽提塔全塔物料衡算本次设计塔选择的是汽提塔，已知数据：年产 8 万吨丁苯橡胶混合进料 胶乳量 kg/h苯乙烯 kg/h塔顶温度 40~60℃( 50℃) 塔底温度 50~70℃( 60℃)X ≤; 操作压力为 13~26 kpa 加热方式为直接蒸汽加热；w2x2计算求得%/104X =——————————————— =%1X =% 2y =0 2又因为 M =%104+%) × 3 × 105=F苯乙烯 Cp= KT/(kg ·k)Q=ΕCpm △t= ×+Cp’××= KJy 则 L= =Kmol/h=Vy1LX 1%/104+%/3 × 10=Cpm△t=×m×(100-95)=×5×m=Q 21所以m== kgv= = Kmol/hv(y -y )=L(x -x )1 2 1 2y = =1y=M LFm= kg/ kmolM = × 104+ ×LFwm3 × 105= kg/kmolM =+/2Lm= kg/kmolx18=(18+86y )=1 kg/kmolMv Fm= y1× 104+(1- y1)Mv = y × 104+1 × 18=18 kg/kmol Fwm 2Mvm =(18+86y +18)/2=(18+43 y )1 1=二.)平均密度计算1)气相平均密度计算由理想气体状态方程计算，即P =+18= kpaFP =+ × 12= kpawP =+/2= kpamTm=+60)/2=℃2)液相平均温度计算液相平均密度的计算公式，即= ∑ α i /pi塔顶液相平均密度的计算由 t=℃ ，查手册得苯乙烯ρ = g/ c m 31胶乳ρ = g/cm 32= g/cmρ =LFm= kg/mρvm ==三.)塔顶液相平均表面张力的计算由 t =50℃查手册得Dδ =30 mN/m δ = mN/mA B6 = × 30+ ×= mN/mLDm进料板液相平均表面张力的计算由 t =60℃查手册得Fδ=35 mN/m δ = δ = mN/mA B B6 = × 35+ ×= mN/mLFm提馏段液相平均表面张力为δLm=+/2= mN/m四.)汽提塔塔径设计板式塔的塔径依据流量公式计算，即塔径： Vs= m /s Ls= kg/s()×()1/2= ×() 1/2=C =20C=U = √max =m/ su= ×= m/s圆整A = D 2=TZ = Z =提 人Z= m五.)溢流装置计算为维持塔板上有一定高度的流动液层，必须设置溢流装置。
石油化工塔型设备的基础设计探究
石油化工塔型设备在石油化 工行业 的应用 比较广泛 ， 而 且这种类 型塔 的结构 比较复杂。在所有的石油化工装置里面 ， 塔设备在 生产工 艺里面有 着十分重要 的作用， 比如说反应 塔、 高塔容器 、 汽提塔 等。对 塔结构进行分 析是石化人才必须掌握的一门技术 。 本文将对汽提塔设备进行结构分析及 其设计过程， 讲 述 在 汽 提 塔设 计 的过 程 中的 关 键 点 及 处 理 的 办法 污 水 汽 提 塔 主 要 用 来 处 理 含硫 和 氨 的污 水 ， 主 要 吧污 水 进 行 蒸 汽 汽 提 之后 ， 分离获得很高浓度的硫化物和氨 ， 分离后 的酸气用来生产硫磺 ， 而氨 生产液氮 。处理之后得到的净化水会被其它设备利用或者清理设备 ， 这种 设 备 可 以变 废 为 宝 ， 是 一 种 环 境 友 好 性 的设 备 。 汽 提 塔 的 工 作 原 理 汽提塔 ｌ 般是把废水和水蒸汽充分接 触， 这样 废水里面的宵毒物质就 会扩敞到水蒸气里面， 这样就能够把废 水里 面的污 染物分离出来。汽提塔
２ ０ ０ ０ ｍｍ， 设 计压 力 ０ ． ３ ５ ＭＰ ｇ ， 设 计温 度 ９ ０ ￣ （ ２ ， 塔体的壁厚是 １ ４ ａｍ。 ｒ
进行分段设训‘ 。整个塔可 以进行两段或者三段设计， 这样就能够使得塔板 上 层 具 有较 高 的 为年 度 和 小 的 冷 进 料 量 。 三、 脱 硫汽 提 塔 腐 蚀 原 因及 措 施 ３ ． １ 脱 硫 汽 提 塔 腐 蚀 原 因 ３ ． １ ． １ 塔 顶蒸 馏 出 口腐 蚀 在实 际的运 作过 程 ＿ Ｉ ｌ 】 ，汽提塔 的塔 顶 一般含硫 化 氧的 量能够 达 到 ２ ０ ％，最 多 的 时 候 能够 达 到 ３ ５ ％。在 正 常 生 产 的时 候 ， 般 ＿ ｝ １ 含订 １ ９ — ３ ６ ｍｇ ／ Ｌ的 Ｆ ｅ ， ｐ Ｈ值是 ６ ． １ １ — ７ １ ８ ，在 般 的情况 Ｆ 面塔顶 发生腐蚀 的温 度是 １ ４ ０ ｑ Ｃ。对于本汽提塔来说 ， 塔顶蒸 出的温度 足 １ ８ ０ ￣ Ｃ， 而且水 蒸汽 足 气态 ， 所 以不太 容易发生 露点腐蚀 。随着温度 降低 ， 盐酸 出现冷 凝， 冷凝 的
汽提塔的原理
汽提塔的原理汽提法让废水与水蒸汽直接接触，使废水中的挥发性有毒有害物质按一定比例扩散到气相中去，从而达到从废水中分离污染物的目的。
汽提法的基本原理与吹脱法相同，只是所使用的介质不同，汽提是借助于水蒸汽介质来实现的。
汽提法分离污染物的工艺视污染物的性质而异，一般可归纳为以下两种：1 简单蒸馏对于与水互溶的挥发性物质，利用其在气——液平衡条件下，在气相中的浓度大于在液相中的浓度这一特性。
通过蒸汽直接加热，使其在沸点（水与挥发物两沸点之间的某一温度）下，按一定比例富集于气相。
2 蒸汽蒸馏对于与水互不相溶或几乎不溶的挥发性污染物。
利用混合液的沸点低于两组分沸点这一特性，可将高沸点挥发物在较低温度下加以分离脱除。
CO2气提塔的气提过程\原理\结构和作用气提塔中气提过程：; N, D" J# v/ H- p, K气提塔实际上是一个多管降膜式湿壁塔。
合成塔来的反应液，其中含氨：30.14％、二氧化碳：17.49％、尿素：34.49％。
通过合成塔出料调节阀HV201利用液位差进入气提塔上花板，每根气提管上部有一液体分布器，当液体流过分布器小孔后呈膜状向下沿管内壁流动。
随着阀开度的改变，分布器上液层高度也改变。
负荷高，液层高，流过小孔流量大，反之即小。
当液体下流后与下部来的二氧化碳气体相遇，首先是游离氨被逐出，再向下是甲铵分解即以两个氨分子一个二氧化碳分子这样的比例分解出来。
由于管外有压力为2.0MP左右，温度为230℃的中压饱和蒸气供给热量，使分解反应能够不断进行。
气提过程之所以能实现是由于与反应液呈平衡的溶液表面上氨蒸汽压力始终大于气相中氨分压。
这样氨一直可以被分解出来，而二氧化碳则是由于化学平衡关系，当减低气相氨的浓度后，反应向左进行。
在加热和汽提的联合作用下，使尿素、氨基甲酸铵分解成氨和二氧化碳，并随气体介质一起从液体分布器上部的升气管出去进入高压甲铵冷凝器。
底部出来的尿素溶液送入后系统进一步减压分解其中的氨基甲酸铵。
汽提塔设计
汽提塔设计汽提塔设计一、操作条件二、汽提塔设计计算1、悬浮液加入量悬浮液进料量：12112.7kg (12m3/hr) 悬浮液比重：1.099T/m3 悬浮液固含量： 32% (我们的实际实际值是 35.4%左右) 则每小时进料悬浮液内PVC含量12×32%1.099=4.22T/hr2、水蒸气流通量塔顶蒸汽通常以每小时悬浮液加料量3-5%来调节本设计采用4%来调节P=0.2MPa, 水蒸气t=119.6℃, 比容0.903m3/kg则水蒸气通量121.0994%=0.53T/hr3、水蒸气体积流量0.903530=478.6m3/hr4、气液量比478.6/12=39.88=405、蒸汽消耗定额（以每T PVC计）每小时PVC树脂量： 3.76T/hr (绝干物料量)每小时蒸汽通量： 0.53T/hr蒸汽消耗定额：0.53/3.76=0.141T H2O(g)/T PVC（绝干）6、回收单体最大量由物料衡算可知：回收VCM量： 16.49kg/T PVC 3.76=62.0024kg/hr 圆整到62kg/hr 塔顶压力：8104Pa，此时VC的分压则 PVC=2600Pa此时水蒸气分压：PH2O=80000-2600=7.74×104PaPV=nRT1063.1m3/hr 塔顶62℃7、塔顶蒸汽通量每小时蒸汽通量： 0.53T/hr塔顶水蒸气分压：7.74×104Pa 蒸汽的比容：2.176m3/kg 假设此时蒸汽全部汽化随VC进入冷凝系统蒸汽通量: 0.53×2.1761000=1153.3m3/hr8、塔顶混合蒸汽总量1063.1+1153.3=2216.4m3/hr9、塔径、开孔率、孔径计算（1）塔径计算，取空塔气速 0.6m/s(2) 塔高计算取塔板40块，以保证分离效率，板间距取400mm① 塔顶空间考虑到气提夹带PVC露状粒子，为了让其自由沉降下来，取塔顶空间0.6D，即0.8m② 塔底空间塔底出料时，树脂停留时间不宜过长，本设计取停留时间为2分钟V=12×2/60=0.4m3V= =0.354m为便于控制液面波动，而应留有余量，本设计取塔底空间H=0.5m ③ 塔高计算H=0.4×40+0.8+0.5=17.3m(3) 开孔率、孔径的计算、孔间距查《聚氯乙烯工艺学》取孔径16mm，开孔率取Φ=10% 每块板上的孔数=1.22/0.0162×10%=563个孔间距φ用10代，则t=48.2mm（4）塔主要参数塔径（mm） 1200塔高(mm) 17300孔径（mm） 16孔数 56310、小孔气速=5.44m/s三、汽提塔热量衡算浆料中 GH2O=8202.7kg/h 水蒸汽 GH2O（g）=530kg/hGPVC=3824.3kg/h塔底出料 GPVC=3813kg/hGH2O=8202.3kg/h1、进入汽提塔的热量Q进（1）浆料带入的热量Q1t1=75℃ Cp(H2O)=4.184kJ/kg.℃Cpvc=1.839 kJ/kg.℃解得： Q1= Cpvc. Gpvc.t1+ CpH2O. GH2O.t1=1.839×3824.3×75+4.184×8202.7×75 =3.1×106kJ/h(2) 蒸汽带入的热量Q2蒸汽t2=120.27℃ 汽化潜热H=2199.10kJ/kgCp(H2O)=4.247k J/kg.℃ t3=102℃ Cp(H2O)=4.216kJ/kg.℃ Q2= GH2O（g）H+ GH2O （g）CpH2O(t2-t3)=530×2199.10+530×(4.216+4.247)/2×(120.27-102) =1.21×106kJ/hQ进=Q1+Q2=4.31×106 kJ/h2、汽提塔带走的热量Q出浆料带走的热量t3=102℃ Cp(H2O)=4.216kJ/kg.℃Cpvc=1.839 kJ/kg.℃Q3= Cpvc. Gpvc.t3+ CpH2O. GH2O.t3=1.8392×3813×102+4.216×8202.7×102=4.24×106kJ/h 热损失，取热损失为进料量的1%Q损=1%×（Q1+Q2）=4.31×104kJ/h塔顶蒸汽带走热量Q4Q1+Q2=Q3+Q4+Q损Q4=4.31×106-4.24×106-4.31×104=2.69×104kJ/h 塔顶冷凝管所需冷水量QQ传=Q4T=35℃Cp(H2O)=4.167kJ/kg.℃ρH2O=993.95kg/m3冷却水 t进=30℃ t出=40℃W冷却水=Q4/CpΔt=。
CO2汽提塔的计算与分析
CO2汽提塔的计算与分析CO2汽提塔是一种用于二氧化碳的分离和提纯的设备。
它通常用于气体处理、石油加工、化工生产等领域。
CO2汽提塔的计算与分析涉及到塔内物质平衡、热力平衡和传质过程的计算与分析。
以下是CO2汽提塔计算与分析的一般步骤：1.塔内物质平衡计算：CO2汽提塔的物质平衡计算是指计算进、出塔的流体量，并确定塔内各位置组分的浓度分布。
这可以通过质量守恒方程和组分质量守恒方程进行计算。
物质平衡计算需要确定进塔的进料流体的组分和流体量，以及出塔的废液和产品流体的组分和流体量。
2.热力平衡计算：热力平衡计算是指计算塔内各位置的温度分布。
热力平衡计算需要确定进塔的进料流体的温度、塔底的加热介质温度，以及出塔的废液和产品流体的温度。
3.传质过程计算：传质过程计算是指计算塔内CO2的溶解度和传质速率。
CO2在塔内的溶解度和传质速率通常由平衡方程和传质速率方程进行计算。
传质过程计算需要确定物料的物理化学性质、塔底的压力和温度，以及废液和产品流体的压力和温度。
4.分析计算结果：将物质平衡计算、热力平衡计算和传质过程计算结果进行分析，可以得到CO2汽提塔的分离效果、能耗和操作条件等信息。
分析计算结果可以用于优化CO2汽提塔的设计和操作方案，并指导实际生产过程。
在CO2汽提塔的计算与分析中，需要考虑多种因素，如压力、温度、流体性质、传质速率和传质平衡等。
需注意实际工况下的实验和数据的准确性，以及计算模型和方法的适用性。
同时，也需要考虑保证分析计算结果的可靠性和准确性，以及其对工程设计和操作的指导意义。
综上所述，CO2汽提塔的计算与分析是一个复杂的过程，需要进行物质平衡、热力平衡和传质过程的计算与分析。
这些计算和分析对于CO2汽提塔的设计和操作具有指导意义，可以优化设备性能、提高产品质量和降低能耗。
因此，在实际工程中，需要充分考虑CO2汽提塔的计算与分析，以提高生产效率和经济效益。
汽提塔设计教学文案
汽提塔设计汽提塔设计一、操作条件二、汽提塔设计计算1、悬浮液加入量悬浮液进料量：12112.7kg (12m3/hr) 悬浮液比重：1.099T/m3悬浮液固含量： 32% (我们的实际实际值是 35.4%左右)则每小时进料悬浮液内PVC含量 12×32%1.099=4.22T/hr2、水蒸气流通量塔顶蒸汽通常以每小时悬浮液加料量3-5%来调节本设计采用4%来调节P=0.2MPa, 水蒸气t=119.6℃, 比容0.903m3/kg则水蒸气通量121.0994%=0.53T/hr3、水蒸气体积流量0.903530=478.6m3/hr4、气液量比478.6/12=39.88=405、蒸汽消耗定额（以每T PVC计）每小时PVC树脂量： 3.76T/hr (绝干物料量)每小时蒸汽通量： 0.53T/hr蒸汽消耗定额：0.53/3.76=0.141T H2O(g)/T PVC（绝干）6、回收单体最大量由物料衡算可知：回收VCM量： 16.49kg/T PVC 3.76=62.0024kg/hr 圆整到62kg/hr塔顶压力：8104Pa，此时VC的分压则 P VC=2600Pa此时水蒸气分压：P H2O=80000-2600=7.74×104PaPV=nRT1063.1m3/hr 塔顶62℃7、塔顶蒸汽通量每小时蒸汽通量： 0.53T/hr塔顶水蒸气分压：7.74×104Pa 蒸汽的比容：2.176m3/kg假设此时蒸汽全部汽化随VC进入冷凝系统蒸汽通量: 0.53×2.1761000=1153.3m3/hr8、塔顶混合蒸汽总量1063.1+1153.3=2216.4m3/hr9、塔径、开孔率、孔径计算（1）塔径计算，取空塔气速 0.6m/s(2) 塔高计算取塔板40块，以保证分离效率，板间距取400mm①塔顶空间考虑到气提夹带PVC露状粒子，为了让其自由沉降下来，取塔顶空间0.6D，即0.8m②塔底空间塔底出料时，树脂停留时间不宜过长，本设计取停留时间为2分钟V=12×2/60=0.4m3V= =0.354m为便于控制液面波动，而应留有余量，本设计取塔底空间H=0.5m③塔高计算H=0.4×40+0.8+0.5=17.3m(3) 开孔率、孔径的计算、孔间距查《聚氯乙烯工艺学》取孔径16mm，开孔率取Φ=10%每块板上的孔数 =1.22/0.0162×10%=563个孔间距φ用10代，则t=48.2mm（4）塔主要参数塔径（mm） 1200塔高(mm) 17300孔径（mm） 16孔数 56310、小孔气速=5.44m/s三、汽提塔热量衡算浆料中 G H2O=8202.7kg/h 水蒸汽 G H2O（g）=530kg/hG PVC=3824.3kg/h塔底出料 G PVC=3813kg/hG H2O=8202.3kg/h1、进入汽提塔的热量Q进（1）浆料带入的热量Q1t1=75℃ Cp(H2O)=4.184kJ/kg.℃Cpvc=1.839 kJ/kg.℃解得：Q1= Cpvc. Gpvc.t1+ Cp H2O. G H2O.t1=1.839×3824.3×75+4.184×8202.7×75=3.1×106kJ/h(2) 蒸汽带入的热量Q2蒸汽 t2=120.27℃汽化潜热H=2199.10kJ/kgCp(H2O)=4.247kJ/kg.℃t3=102℃Cp(H2O)=4.216kJ/kg.℃Q2= G H2O（g）H+ G H2O（g）Cp H2O(t2-t3)=530×2199.10+530×(4.216+4.247)/2×(120.27-102)=1.21×106kJ/hQ进=Q1+Q2=4.31×106 kJ/h2、汽提塔带走的热量Q出浆料带走的热量t3=102℃Cp(H2O)=4.216kJ/kg.℃Cpvc=1.839 kJ/kg.℃Q3= Cpvc. Gpvc.t3+ Cp H2O. G H2O.t3=1.8392×3813×102+4.216×8202.7×102=4.24×106kJ/h 热损失，取热损失为进料量的1%Q损=1%×（Q1+Q2）=4.31×104kJ/h塔顶蒸汽带走热量Q4Q1+Q2=Q3+Q4+Q损Q4=4.31×106-4.24×106-4.31×104=2.69×104kJ/h 塔顶冷凝管所需冷水量QQ传=Q4T=35℃ Cp(H2O)=4.167kJ/kg.℃ρH2O=993.95kg/m3冷却水 t进=30℃t出=40℃W冷却水=Q4/CpΔt=。
汽提塔机械设计
汽提塔机械设计摘要汽提塔根据GB150-1998《钢制压力容器》和JB4710-2005《钢制塔式容器》标准设计。
本设计内容包括说明部分和计算部分。
塔设备是化工，炼油，医药等各工业生产中重要的传质传热设备。
它的作用是实现气-液相或液-液相之间的充分接触，从而达到相际间进行传质及传热的目的。
塔设备广泛用于蒸馏、吸收、气提、萃取等单元操作中。
本设计中，说明部分主要包括塔设备的作用，分类，构造，以及汽提塔总体结构的说明，设备所用材料及结构的选择，制造工艺说明，设备的检验，安装和运输。
计算部分主要包括塔体壁厚计算，水压试验校核，开孔补强，补强圈设计等;质量载荷，地震载荷，风载荷的计算，塔体强度和轴向稳定性验算，裙座设计以及筒体与裙座对接焊缝的验算。
汽提塔属于压力容器，主要用于汽提出油气中的轻组分，同时把轻组分汽提到分馏塔中，提高汽油产率。
此次设计着重结构设计与计算，通过计算与校核得到可行的数据，以这些数据作为尺寸依据从而绘制了装配图和零部件图。
整个设计由翻译，说明书和图纸组成。
关键词：汽提塔，设计计算，强度校核Stripper mechanical designAbstractThe stripping tower is based on GB150—1998‘steel pressure vessel’and JB4710—2005‘steel tower vessel’.This design consists of two parts: declarations and calculations.Tower is an important mass transfer and heat transfer equipment in chemical industry, refining oil, pharmaceutical industry and other industrial production. Its role is to realize the gas phase or liquid phase contact fully, so as to achieve the mass transfer and heat transfer purpose between phases. Tower is widely used in distillation, absorption, gas extraction, extraction and unit operation.In this design, declarations part mainly includes the function, classification and structure of the tower equipment; general structure instruction of stripper tower, materials and structure choice of the equipment , manufacturing process description, the inspection, installation and transportation of the equipment.The computation part mainly includes the thickness calculation of the tower body wall, hydraulic pressure test, opening reinforcement, circle strengthen design; calculations of quality load, earthquake load and the wind load; tower body strength and axial stability checking, skirt holder and butt weld checking.The stripper belongs to pressure vessel, mainly used for stripping the light component of oil, at the same time the light component was stripped to the fractionating tower, improves the yield of gas. The design focuses on the structure design and calculation, through calculation and checking get feasible data, use these data as a basisto draw the assembly and parts diagram. The whole design consists of translation, specifications and graph papers.Keywords: stripping tower, design calculation, strength check目录1说明部分 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计思想 (1)1.3设计特点 (2)1.4主要设计参数的确定和说明 (2)1.4.1 设计压力 (2)1.4.2 设计温度 (2)1.4.3 焊缝系数 (3)1.4.4 壁厚附加量 (3)1.4.5 许用应力 (3)1.5材料的选择和论证 (4)1.5.1 考虑机械性能对设备材料进行选择论证 (4)1.5.2 考虑腐蚀方面对设备材料进行选择论证 (4)1.5.3 各主要部件材料的选择与论证 (5)1.6结构型式的选择与论证 (6)1.6.1 塔盘结构型式的选择与论证 (8)1.6.2 封头结构型式的选择与论证 (11)1.6.3 裙座结构形式的选择与论证 (13)1.6.4 法兰的结构型式选择与论证 (15)1.6.5 平台梯子结构形式的确定 (19)1.7制造工艺 (20)1.7.1 塔体制造工艺线 (20)1.7.2 焊接工艺 (21)1.7.3 质量检验技术要求 (22)1.8汽提塔的结构简图 (23)2计算部分 (24)2.1筒体封头壁厚的计算 (24)2.1.1筒体的壁厚计算 (24)2.1.2 封头的壁厚计算 (24)2.2水压试验应力校核 (25)2.3塔体轴向稳定与强度校核计算 (26)2.3.1 载荷分析 (26)2.3.2 工况及危险截面分析 (27)2.4质量载荷计算 (28)2.5塔的自振周期计算 (30)2.6地震弯距和地震载荷的计算 (31)2.7风载荷和风弯距计算 (34)2.7.1 各塔段所承受的风力计算 (34)2.7.2 风弯距的计算 (36)2.8弯矩的计算 (36)2.9圆筒轴向应力校核 (37)2.9.1 圆筒轴向应力 (37)2.9.2 圆筒强度稳定校合 (37)2.9.3 圆筒强度稳定校核 (37)2.10裙座强度及稳定性校核 (39)2.11裙座与塔壳连接焊缝验算 (40)2.12垫脚螺栓的计算 (41)2.13法兰强度校核 (43)2.13.1 常一油入口法兰的选定 (43)2.13.2 法兰系数 (43)2.13.3 对上述设计条件下的法兰进行强度校核 (44)2.14开孔补强计算 (48)2.14.1 塔顶常—气相出口 (48)2.14.2 筒体人孔处接管的补强 (51)3 结论 (55)参考文献 (56)谢辞 (57)1 说明部分1.1 设计任务汽提塔的主要设计参数：设计压力：0.82MPa设计温度：190℃介质：汽油、油气内径：1200mm塔高：26302mm保温层厚：110mm（微孔硅酸钙）地震烈度：7度场地类别：Ⅱ安装地点：抚顺1.2 设计思想(1)根据GB150-98《钢制压力容器》与JB4710-98《钢制塔式容器》等国家标准为基础进行设计。
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