石化卧式丝网气液分离器设计说明书

1、扬州石化卧式丝网气液分离器设计说明书1 已知数据已知数据如表2-1表1-1 已知数据表设计的液量vl0.237 m3/h设计气量vg430 m3/h液体密度l1000 kg/m3气体密度g1.088 kg/m3操作温度t348.95 k气体粘度g157.3×10-6 pa·s操作压力p151 kpa除去的液滴直径d*100×10-6 m2计算2.1 直径的计算采用常数kg的计算方法，运用公式式中，c=lt/dt=24（参考sy/t05152007分离器规范，取c=3）lt、dt：圆柱部分的长度和直径，m;vl：液体体积流量，m3/ht:停留时间，min;a:可变的

2、液体面积，%，即a=atot-(aa+ab) 其中，atot:总横截面积，%aa:气体部分横截面积，%ab:气体部分横截面积，%停留时间，根据本设计的情况，选取停留时间为30min，先假设a=0.8，aa=0.14，ab=0.06计算可得，由dt=0.397m,aa=0.14查工艺系统工程设计技术规定气液分离器hg/t 20570.8-95中图2.5.1-4得出的空间高度a=0.12m<0.3m(气体最小空间高度)重新假设a=0.5，aa=0.4，ab=0.1,代入计算可得，又由aa=0.4，查图得a=0.32>0.3m,取值成功。依据syt 0515-2007 分离器规范取dt=

3、0.762m，重新查图得a=0.33m>0.3m,也符合要求。则进出口接管距离ln lt=c*dt=3×0.762=2.286m2.2 接管的计算2.2.1接管距离的计算运用公式式中，ln、dt、a：分别为进出口接管距离、卧式容器直径和气体空间高度,m；vg:气体体积流量,m3/h。g、l：分别为液体密度、气体密度，m3/h;对于d*=200m，使用r=0.127 故lnlt>ln 满足要求2.2.2接管直径的计算2.2.2.1入口接管直径的计算两相混合物的入口接管的直径应符合下式要求：式中，g:气相密度，m/s；ugl:接管内两相流速,kg/m3。由此可导出式中，dp：

4、两相入口接管直径，m； vl：液体体积流量，m3/h；代入数值求得，又接管直径必须不小于连接管道直径（0.1m）则取dp=0.1m2.2.2.2 出口接管直径的计算气相出口，流速必不大于进口流速，故可以假定，气体出口接管直径=两相进口接管直径，故选用出口接管直径d0=0.1m可算得式中，d0:气相出口接管直径，m；20m/s:气体最大出口流速故管径选用合理，液体出口选用连接管道直径d1=0.02m式中，ul:液体出口流速，m/s；vl:液体体积流量，m3/h;d1:液体出口接管直径，m；1m/s：液体出口允许的最大流速。因此，管径选用合理。2.3 液位和液位报警点的计算设ab=10%时液位为最

5、低点hll经带入试差算得hll=119mm，最低液位（ll）、低液位报警（la）、正常液位（nl）、高液位报警（ha）、最高液位（hl）之间时间间隔分别是40、20、20、40min。最低液位，及液面起始高度（计算时间为0），液位高度hll为119mm。容器横截面积atot = 3.14dt2/4 =3.14×0.7622/4=0.456m2液体停留一分钟所占横截面积为：a1=vl×1/(60×lt)=0.237×1/(60×2.286)=0.00173m2由hll/dt=0.156查图2.5.1-5得ab/atot=0.1故ab= atot

6、×0.1=0.0456m2由式，查图2.5.1-5得hla/dt=0.302，则从最低液位经40min后得到的液位高度为hla=0.302×dt=0.302×0.762=0.23m由式，查图2.5.1-5得hnl/dt=0.363，则从最低液位经60min后得到的液位高度为hnl=0.363×dt=0.363×0.762=0.277m由式，查图2.5.1-5得hha/dt=0.424，则从最低液位经80min后得到的液位高度为hha=0.424×dt=0.424×0.762=0.323m由式，查图2.5.1-5得hhl/dt

7、=0.544，则从最低液位经120min后得到的液位高度为hhl=0.544×dt=0.5×0.762=0.415mhhl+a = 0.415+0.33 =0.735< 0.762m = dt2.4 丝网部分的计算2.4.1 丝网部分气体流速ug参考气液分离器hg/t 20570.8-95规范，对卧式气液分离器，长度为3048mm时，k取0.1220.152；长度为其他值时，k取0.1220.152×（l/3048）0.56，本次计算k=0.122×（2286/3048）0.56=0.104计算得丝网部分气速2.4.2 丝网直径dg由下式计算丝网直径，又由容器直径最少比丝网直径大100mm, sy/t 0515-2007气液分离器规范则丝网部分容器直径d=0.406m。丝网高度有100mm和150mm，又由此设计对除沫要求不高，选取丝网高度为100mm。3 主要设计尺