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
丝网的直径为
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
巴西开幕式—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
民事诉讼法学
式中
——接管直径,;
——液体体积流量,;
——气体体积流量,;
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。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。
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:
隐窝窝论坛 ,
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
故入口管的直径为
7.8.4 加氢分离罐筒体与封头的校核
拟合这里采用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
载脂蛋白内筒体内压计算 | 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 | 共振峰 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 | 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 | | 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 |
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