7.8.1概述
气液分离器的作用是将气液两相通过重力的作用进行气液的分离。
7.8.2设计步骤
(1)立式丝网分离器的尺寸设计
气体流速对分离效率是一个重要因素。如果流速太大，气体在丝网的上部将把液滴破碎，并带出丝网，形成“液泛”状态，如果气速太低，由于达不到湍流状态，使许多液滴穿过丝网而没有与网接触，降低了丝网的效率。气速对分离效率的影响见下图：
图7-69 分离效率与气速的关系图
式中为与丝网自由横截面积相关的气体流速，
、为分别为液体和气体的密度，
为常数，通常
3)尺寸设计
式中 为丝网自由截面积上的气体流速，
为丝网直径，
其余符号意义同前。
由于安装的原因(如支承环约为)，容器直径须比丝网直径至少大l00mm,由图2.5.1-2可以快速求出丝网直径
4)高度
容器高度分为气体空间高度和液体高度(指设备的圆柱体部分)。低液位()和高液位()之间的距离由下式计算：
式中
—容器直径,；
—液体流量,；
—停留时间，；
—低液位和高液位之间的距离,；
液体的停留时间(以分计)是用邻近控制点之间的停留时间来表示的，停留时间应根据工艺操作要求确定。
气体空间高度的尺寸见下图所示。丝网直径与容器直径有很大差别时，尺寸数据要从分离
的角度来确定。
图7-70 立式丝网分离器
5)接管直径
1 入口管径
两相混合物的人口接管的直径应符合下式要求
式中
——接管内两相流速，；
——气相密度，；
由此导出
式中
——接管直径，;
——液体体积流量，；
——气体体积流量，；
辐照度 其余符号意义同前。
由接管直径的确定图可以快速求出接管直径，图如下
图7-71 接管直径确定图
2 出口管径
液体、气体的出口接管的直径，不得小于连接管道的直径。液体出口接管可以用小于等于lm/s的流速来设计。气体出口流速取决于气体密度，密度小时，最大出口流速彼得德鲁克。密度大时，选用较小的气体出口流速。任何情况下，较小的气体出口流速有利于分离。
pes2008补丁
6)丝网装配
除考虑经济因素外，还应考虑工作温度、容器材料以及丝网本身的耐久性。采用聚丙烯或聚乙烯丝网时，应注意产生碳氢化合物的影响；采用聚四氟乙烯或不锈钢丝网时应考虑其受温度的限制；铝制容器内不能采用蒙乃尔丝网；在有水滴存在的条件下，钢制容器内不能采用铝制丝网。
7.8.3设计示例 —— 加氢产物气液分离罐
加氢产物气液分离罐的进料物流信息为：
，
计算可得
则
故选择直径
立式丝网分离器的总长度为：
代入数据可得
选择标准椭圆封头，曲面高度为250，直边高度为25
计算可知：
由图可读出
根据的数据计算可知
由此导出
钢结构阻尼比 故入口管的直径为
7.8.4 加氢分离罐筒体与封头的校核
这里采用SW6-1998进行分离罐的强度计算，封头采用标准椭圆封头，校核数据如下：
表7-20 内筒体内压计算
内筒体内压计算 | 计算单位 | 压力容器专用计算软件 |
计算条件 | 椭圆封头简图 |
计算压力 Pc | 2.00 | MPa | |
设计温度 t | 45.00 | ℃ |
内径 Di | 1000.00 | mm |
曲面高度 hi | 550.00 | mm |
材料 | 0Cr19Ni9 (板材) |
设计温度许用应力undefinedundefinedundefinedt | 137.00 | MPa |
试验温度许用应力undefinedundefinedundefinedt | 137.00青山事件 | MPa |
试验温度下屈服点 | 205.00 | MPa | |
钢板负偏差 C1 | 0.80 | mm | |
腐蚀裕量 C2 | 3.00 | mm | |
焊接接头系数 | 1.00 | |
厚度及重量计算 |
计算厚度 | | 石英玻璃 mm |
有效厚度 | e = n - C1- C2=8.20 | mm |
最小厚度 | min = 3.30 | mm |
名义厚度 | n = 12.00 | mm |
重量 | 524.09 | Kg |
压力试验时应力校核 |
| | | | | |
