54附录四设备选型与典型设备设计

年产55选型与典型设计目录1总述 .-1-1.11.21.3塔2.1过程的基本要求 .-1-设计的作用................................................................-1-设计与选型的主要内容............................................-1-2设计 .年产55选型与典型设计目录1总述 .-1-1.11.21.3塔2.1过程的基本要求 .-1-设计的作用................................................................-1-设计与选型的主要内容............................................-1-2设计 .-3-设计规范....................................................................................-3-塔塔设计目标 .-3-选型基本原则.................................................................-3-2.42.52.6塔类型的选择 .-4-塔主塔的确定 .-12-选型结果......................................................................-13-选型一览表...................................................................-73-2.7塔3反应器设计 .-74-3.1反应器选型原则......................................................................-74-3.2歧化及烷基转移反应器设计...................................................-76-3.33.43.5甲苯甲醇反应器设计 .-80-异构化反应器设计..................................................................-90-反应器选型结果一览表..........................................................-94-4结晶器设计 .-95-4.1结晶器选择...............................................................................-95-4.2结晶器...............................................................................-96-5移动吸附床设计 .-98-5.1吸附分离技术...........................................................................-98-5.2吸附分离 选择...................................................................-98-5.3吸附移动床............................................................-101-6气液分离器设计 .-103-6.1设计依据.................................................................................-103-6.2气液分离器类型.....................................................................-103-6.3FL201设计过程103-6.4FL301设计过程106-浙江大学怦然心动年产55选型与典型设计6.5FL401设计过程 .-109-113年产55选型与典型设计6.5FL401设计过程 .-109-113114114114-119-7.4换热器选型.............................................................................-122-7.5换热器设计.....................................................................-127-7.6换热器结构设计结果 .-128-7.7换热器选型结果.....................................................................-131-8泵选型...............................................................................................-149-8.18.28.3概述 .-149-选型原则................................................................................-149-选型结果................................................................................-150-9压缩机选型 .-158-9.1CP201选型.............................................................................-158-9.2MC201....................................................................................-159-9.3CP401......................................................................................-161-9.4CP402......................................................................................-162-9.5CP403......................................................................................-163-9.6压缩机选型一览表.................................................................-164-10储罐选型设计.................................................................................-165-10.110.210.310.4储罐选型依据 .-165-储罐选型原则......................................................................-165-原料储罐..............................................................................-166-储罐...............................................................................-167-10.5回流罐 .-169-10.6储罐选型一览表...................................................................-171-浙江大学怦然心动年产55选型与典型设计1总述1.1过程的基本要求过程最基本的要求是满足安全性与过程，全的前提下尽可能做到。性的维护，的长期安全运行本身就是最大的了确保安全与，过程应满足以下基本要求。度和必须具有先进的技术经指标是衡量过程作简单，运转方便；最后，还要具有优良的环境性能。上述要求很难全部满足，设计选用时应具体问题具体分析，满足主要要求，兼顾次要要求。1.2过程设计的作用工艺设计是工程设计的基础。化工从工艺设计的角度可以分为两或定型标或称非定型专业设计设计、需要专门设计的特殊，然后由有资格的厂家。1.3过程设计与选型的主要内容（1）确定单元操作所用进行、的类型。这项工作应与工艺流程设计结合起来（2）确定的材质。根据工艺操作条件（温度、 、介质的性质）和对的工艺要求确定符合要求的设计专业共同完成。（3）确定 的设计参数。热量衡算、-1-年产55选型与典型设计1总述1.1过程的基本要求过程最基本的要求是满足安全性与过程，全的前提下尽可能做到。性的维护，的长期安全运行本身就是最大的了确保安全与，过程应满足以下基本要求。度和必须具有先进的技术经指标是衡量过程作简单，运转方便；最后，还要具有优良的环境性能。上述要求很难全部满足，设计选用时应具体问题具体分析，满足主要要求，兼顾次要要求。1.2过程设计的作用工艺设计是工程设计的基础。化工从工艺设计的角度可以分为两或定型标或称非定型专业设计设计、需要专门设计的特殊，然后由有资格的厂家。1.3过程设计与选型的主要内容（1）确定单元操作所用进行、的类型。这项工作应与工艺流程设计结合起来（2）确定的材质。根据工艺操作条件（温度、 、介质的性质）和对的工艺要求确定符合要求的设计专业共同完成。（3）确定 的设计参数。热量衡算、-1-年产55选型与典型设计参数。对塔和（4）确定定型（即标准）的型号或牌号以及数量。定型是一些成 。对已有标准图纸的工标准系列以及圆泡罩、F1型浮阀和些浮阀换热器系列、容器系列、搪盘系列等，它们已经有了。（5）对非标，向化工专业设计提出设计条件和草图，明确求（如防爆口、人孔、手孔、卸料口、液面计接口等。（6）编制工艺一览表。在初步设计阶段，根据工艺设计的结果，编制工艺查。和定型工艺一览表作为设计说明书的组成部分提供给有关部门进行设计审-2-年产55选型与典型设计参数。对塔和（4）确定定型（即标准）的型号或牌号以及数量。定型是一些成 。对已有标准图纸的工标准系列以及圆泡罩、F1型浮阀和些浮阀换热器系列、容器系列、搪盘系列等，它们已经有了。（5）对非标，向化工专业设计提出设计条件和草图，明确求（如防爆口、人孔、手孔、卸料口、液面计接口等。（6）编制工艺一览表。在初步设计阶段，根据工艺设计的结果，编制工艺查。和定型工艺一览表作为设计说明书的组成部分提供给有关部门进行设计审-2-年产55选型与典型设计2塔设计2.1设计规范2.2塔设计目标求：（1）气液两相充分接触，的应满足以下基本要传热面积大；（2）生产能力大，即气液相处理能力大；操作流体，操作弹性大；阻力小，流体通过塔的压降小；（5）结构简单、耗用材料少， 与安装容易；（6）耐腐蚀和不塞。2.3塔选型基本原则置，从而造成投产后不大适应工艺条件和生产能力的较大波动。满足工艺要求，分离效率高。工艺上要分离的液体有很多特殊要求，如沸点低、难分离、有腐蚀性、有污垢物等，对塔型要慎重选择。运转可靠性高，操作、维修方便。-3-《化工 设计基础规定》HG/T年产55选型与典型设计2塔设计2.1设计规范2.2塔设计目标求：（1）气液两相充分接触，的应满足以下基本要传热面积大；（2）生产能力大，即气液相处理能力大；操作流体，操作弹性大；阻力小，流体通过塔的压降小；（5）结构简单、耗用材料少， 与安装容易；（6）耐腐蚀和不塞。2.3塔选型基本原则置，从而造成投产后不大适应工艺条件和生产能力的较大波动。满足工艺要求，分离效率高。工艺上要分离的液体有很多特殊要求，如沸点低、难分离、有腐蚀性、有污垢物等，对塔型要慎重选择。运转可靠性高，操作、维修方便。-3-《化工 设计基础规定》HG/T20643《钢制化工容器强度计算规定》20583-1998《钢制化工容器结构设计规定》20581-1998《石油化工塔型 设计规范》SH3030-1997年产55选型与典型设计（4）结构简单，方便，造价较低。（5）塔压降小。对于真空塔或者要求塔压降低的塔来说，压降小的意义更为明显。要求。2.4塔类型的选择种塔可以进行如下比较：表4.1填料塔和板式塔的比较-4-项目填料塔板式塔塔径适宜于大小塔径的再分布的问题800mm的大塔降求 降小的场合降 比填料塔大空塔气速空塔气速较大空塔气速大塔效率分离效率高，塔径1.5m径增大，效率常会下降效率较 年产55选型与典型设计（4）结构简单，方便，造价较低。（5）塔压降小。对于真空塔或者要求塔压降低的塔来说，压降小的意义更为明显。要求。2.4塔类型的选择种塔可以进行如下比较：表4.1填料塔和板式塔的比较-4-项目填料塔板式塔塔径适宜于大小塔径的再分布的问题800mm的大塔降求 降小的场合降 比填料塔大空塔气速空塔气速较大空塔气速大塔效率分离效率高，塔径1.5m径增大，效率常会下降效率较 效率比小塔板有所提高液气比对液体喷淋量有一定要求适用范围较大持液量较小较大安装检修较较容易材料可用非金属耐腐蚀材料用金属材料造价800mm以下，增大，造价显著增加直径大时 料塔造价低重量较重较轻年产55选型与典型设计的性能，以及塔的在于填料充分利用了空间，有特殊情况，不采用填料塔。这是因为填料塔的投资大，耐波动能力差。和介于两者之间的共同吸收三种类型。气膜的吸收与真空精馏相似，应优先考虑选用高效规整填料塔；液膜塔，多采用散装填料塔。具体来讲，应着重考虑以下几个方面：（1）与物性有关的因素破裂，在板式则易引起液泛。价便宜的筛板塔盘、穿流式塔舌形塔盘，以便及时更换。较小的塔型。用降粘性较大的物系，可以选用大填料。板式塔的传质效率太差。含有悬浮物的物料，择液流通道大的塔型，以板式塔为宜。操作过有热效应的系统，用板式塔为宜。与操作条件有关的因素大的液体负荷，可选用填料塔。液气比波动的适应性，板式塔优于填料塔。操作弹性，板式塔较填料塔大，其中以浮阀塔最大，泡罩塔次之。其他因素对于多数情况，塔径大于800mm地，填料塔。但也有例外， 环及某些新型填料在大式塔。的使用效果可优于板填料板式塔重。大塔以板式塔造价较廉。-5-年产55选型与典型设计的性能，以及塔的在于填料充分利用了空间，有特殊情况，不采用填料塔。这是因为填料塔的投资大，耐波动能力差。和介于两者之间的共同吸收三种类型。气膜的吸收与真空精馏相似，应优先考虑选用高效规整填料塔；液膜塔，多采用散装填料塔。具体来讲，应着重考虑以下几个方面：（1）与物性有关的因素破裂，在板式则易引起液泛。价便宜的筛板塔盘、穿流式塔舌形塔盘，以便及时更换。较小的塔型。用降粘性较大的物系，可以选用大填料。板式塔的传质效率太差。含有悬浮物的物料，择液流通道大的塔型，以板式塔为宜。操作过有热效应的系统，用板式塔为宜。与操作条件有关的因素大的液体负荷，可选用填料塔。液气比波动的适应性，板式塔优于填料塔。操作弹性，板式塔较填料塔大，其中以浮阀塔最大，泡罩塔次之。其他因素对于多数情况，塔径大于800mm地，填料塔。但也有例外， 环及某些新型填料在大式塔。的使用效果可优于板填料板式塔重。大塔以板式塔造价较廉。-5-年产55选型与典型设计力小、传质效率高等性能。因此实际过大多数都使用填料塔。甲醇、芳烃腐蚀性较小液气比波动大塔径较大选择过优先考虑采用板式塔，T401邻二甲苯塔，压降不大，用填料塔。而对于两个分隔壁塔，也使用高效规整填料，有效节能。具体选择结果如下：表4.2塔下面分别对填料塔与板式塔进行具体初选结果。2.4.1板式塔的具体选择择流体认为用于大型塔是合理的，比填料塔具有效率高和能力大的优点。-6-塔标选择类型T101板式塔年产55选型与典型设计力小、传质效率高等性能。因此实际过大多数都使用填料塔。甲醇、芳烃腐蚀性较小液气比波动大塔径较大选择过优先考虑采用板式塔，T401邻二甲苯塔，压降不大，用填料塔。而对于两个分隔壁塔，也使用高效规整填料，有效节能。具体选择结果如下：表4.2塔下面分别对填料塔与板式塔进行具体初选结果。2.4.1板式塔的具体选择择流体认为用于大型塔是合理的，比填料塔具有效率高和能力大的优点。-6-塔标选择类型T101板式塔T102填料塔T201板式塔T301板式塔T302板式塔T303填料塔T401填料塔T402板式塔年产55选型与典型设计其中，浮阀塔具有以下优点：20%~40%，与筛板塔相近。7~（最大负荷与最小负荷之比。15%左右。塔板上没有复杂结构的障凝物，因此液面梯度较小，蒸汽分配均匀。此外，塔板的压降比泡罩塔小。60~80%。塔板的结构简单，安装容易。对于黏度较大及有聚合现象的系统，浮阀塔也能正常操作。对于普通分馏塔来说，长期以来最常用的塔F1型浮阀塔盘。其基本原理是让汽相沿塔盘横向流过良年产55选型与典型设计其中，浮阀塔具有以下优点：20%~40%，与筛板塔相近。7~（最大负荷与最小负荷之比。15%左右。塔板上没有复杂结构的障凝物，因此液面梯度较小，蒸汽分配均匀。此外，塔板的压降比泡罩塔小。60~80%。塔板的结构简单，安装容易。对于黏度较大及有聚合现象的系统，浮阀塔也能正常操作。对于普通分馏塔来说，长期以来最常用的塔F1型浮阀塔盘。其基本原理是让汽相沿塔盘横向流过良比表面积降低，反过来会影响传质效率。并克服其缺点而开发的，在浮阀结构和塔板结构上有其独特之处，具体如下：4.13个切口，处理量。图4.1ADV浮阀塔盘示意图-7-年产55选型与典型设计流区，使液流分布均匀，从而提高效率（4.24.3图4.2ADV微分浮阀和传统浮阀鼓泡状况图4.3塔盘上液体的状态采用铰接式塔板连接结构，使塔板连接处也可布阀，增大了塔盘的开年产55选型与典型设计流区，使液流分布均匀，从而提高效率（4.24.3图4.2ADV微分浮阀和传统浮阀鼓泡状况图4.3塔盘上液体的状态采用铰接式塔板连接结构，使塔板连接处也可布阀，增大了塔盘的开同时缩短了塔盘安装时间。在液体人口区安装鼓泡促进器。其原理是减薄液层，降低液体人口处率。采用新式降液管，可有效降低受液面积，从而增加鼓泡区面积，提高塔盘处理量。F1浮阀塔盘具有相同的浮阀F1浮阀塔盘的设计程序和 设计。只需要用ADV浮阀一对数和阀孔排列，就可减少安装时间，节约投资，并且塔板性能就会有如下变化：60%以上；-8-年产55选型与典型设计5提高至10；高气速下，10%20～30%；F15～15%。ADVF-1因此，浮阀塔的参数。2.4.2填料塔的具体选择填料是填料塔的填料两个方向进行，常用填料的 情况列于下表：表4.3常用填料的与名称道、斜交错排列。它与相应的水平格栅(EF-25A)年产55选型与典型设计5提高至10；高气速下，10%20～30%；F15～15%。ADVF-1因此，浮阀塔的参数。2.4.2填料塔的具体选择填料是填料塔的填料两个方向进行，常用填料的 情况列于下表：表4.3常用填料的与名称道、斜交错排列。它与相应的水平格栅(EF-25A)相比,通量更大，降更容易出现焦化的场合。-9-填料类型填料名称散装填料环形拉西环形拉西环，环，十字环，内螺旋环开孔环形环，改进型 环，阶梯环鞍形弧鞍形，矩鞍形，改进矩鞍形环鞍形金属环矩鞍形， 弧形， 环其他新型球形，花环形， 环形规整填料波纹型垂直波纹型网波纹型，板波纹型水平波纹型Spraypak，Panapak非波纹型珊格形GlitschGrid板片形压延金属板，多孔金属板绕圈形年产55选型与典型设计图4.4MG系列填料实物图图4.5MG系列性能图-10-年产55选型与典型设计图4.4MG系列填料实物图图4.5MG系列性能图-10-年产55选型与典型设计表4.4MG系列技术数据MG64.X。T401填料2.4.3塔选型选型“两个标准，四个”的选型进行选型。表4.5塔 选型-11-项目工具来源作用两个标准化工 设计全书——塔设备设计化学工业部 计技术中心站主编（1988）设计标准化工工艺设计手册石化集团上海 主编（2003年）设计标准四个AspenPlusV7.0AspenTech公司开发模拟水力学参数及选型结果核算Sulpak3.0Sulzer年产55选型与典型设计表4.4MG系列技术数据MG64.X。T401填料2.4.3塔选型选型“两个标准，四个”的选型进行选型。表4.5塔 选型-11-项目工具来源作用两个标准化工 设计全书——塔设备设计化学工业部 计技术中心站主编（1988）设计标准化工工艺设计手册石化集团上海 主编（2003年）设计标准四个AspenPlusV7.0AspenTech公司开发模拟水力学参数及选型结果核算Sulpak3.0SulzerChemtech公司开发填料塔性能计算CUP-TOWER大学开发塔水力学设计SW6-2011全国化工 设计技术中心站塔机械强度设计Mellagrid90.X64.X64.Y40.YSpecificsurfacearea90m2/m364m2/m364m2/m340m2/m3Elementheight(approx)140mm220mm130mm200mmSurfacestructuresmoothMaterialthickness0.5to2mmMaterialAISI 410S or 316L,other materials uponrequest年产55选型与典型设计2.5塔主的确定（一）塔板间距塔板间距与主要考虑以下几个因素：（1）夹带减少夹带量。（2）物料的起泡性易起泡物料的塔板间距大些。（3）操作弹性要求操作弹性较大时，可选较大的塔板间距。（4）安装和维修要求例如开人的塔板间距不小于600mm。由于塔板间距与处理能力、操作弹性及塔板效率以及塔径大小都密切相关，选用较大的塔板间距可较高的空塔气速，这样塔径可小些，但增加了。低 当然塔板间距的合理选择应通过塔盘液体力学计算和核算来确定，但从上看，增加往往比增加塔径有利。*不推荐采用表4.6 浮阀的塔板间距（二）塔的顶部、底部空间及裙座高度（mm）1.塔的顶部空间高度塔的顶部空间高度是指塔顶第一层塔板到塔顶封头切2.塔的底部空间高度取1.2~1.5m。料系统有15分钟的缓冲时间时釜液的停留时间可取3~5分钟否则分钟。但对釜液流量大的塔，停留时间 也取3~5分钟。3.加料板的空间高度15-12-塔径D塔板间距HT600~700300350450800~1000350*年产55选型与典型设计2.5塔主的确定（一）塔板间距塔板间距与主要考虑以下几个因素：（1）夹带减少夹带量。（2）物料的起泡性易起泡物料的塔板间距大些。（3）操作弹性要求操作弹性较大时，可选较大的塔板间距。（4）安装和维修要求例如开人的塔板间距不小于600mm。由于塔板间距与处理能力、操作弹性及塔板效率以及塔径大小都密切相关，选用较大的塔板间距可较高的空塔气速，这样塔径可小些，但增加了。低 当然塔板间距的合理选择应通过塔盘液体力学计算和核算来确定，但从上看，增加往往比增加塔径有利。*不推荐采用表4.6 浮阀的塔板间距（二）塔的顶部、底部空间及裙座高度（mm）1.塔的顶部空间高度塔的顶部空间高度是指塔顶第一层塔板到塔顶封头切2.塔的底部空间高度取1.2~1.5m。料系统有15分钟的缓冲时间时釜液的停留时间可取3~5分钟否则分钟。但对釜液流量大的塔，停留时间 也取3~5分钟。3.加料板的空间高度15-12-塔径D塔板间距HT600~700300350450800~1000350*4505006001200~1400350*450500600800*1600~3000450*5006008003300~4200600800年产55选型与典型设计加料板的空间高度取决于加料板的结构型式及进料状态。4.支座高度出料管中心线的高度U和出料管中心线至基础环的高度V两部分组成。裙座上的人孔通常为长圆形，其600*（1000~1800）mm，以方便进出。2.6塔选型结果本次塔选型设计需要对本厂区使用的8个塔进行选型设计，并且选择年产55选型与典型设计加料板的空间高度取决于加料板的结构型式及进料状态。4.支座高度出料管中心线的高度U和出料管中心线至基础环的高度V两部分组成。裙座上的人孔通常为长圆形，其600*（1000~1800）mm，以方便进出。2.6塔选型结果本次塔选型设计需要对本厂区使用的8个塔进行选型设计，并且选择T102第一三苯分离分隔壁塔和T402第二汽提塔进行详细说明。2.6.1T402第二汽提塔设计结果则 采用等径塔，反之，两差异很大，则用变径塔。相同，大的塔板上的流体力学数据作为计算数据，如下表：-13-选型与典型设计表4.7计算用流体力学数据AspenPlus流程模拟结果，该塔选用板式AspenPluscup-tower的设设计基础》中的相关数据进行计得到塔径、板间距、排孔方式和其他流体力学数据，根据《过程与选型基础》和《化工结果分析，同时对塔的机械强度进行校核。-14-StageliquidfromvaportoMassflowliquidfromMassflowtoflowliquid选型与典型设计表4.7计算用流体力学数据AspenPlus流程模拟结果，该塔选用板式AspenPluscup-tower的设设计基础》中的相关数据进行计得到塔径、板间距、排孔方式和其他流体力学数据，根据《过程与选型基础》和《化工结果分析，同时对塔的机械强度进行校核。-14-StageliquidfromvaportoMassflowliquidfromMassflowtoflowliquidfromflowvaportoDensityliquidfromDensitytoliquidfromvaportoSurfacetensionliquidfromCCkg/hrkg/hrcum/hrcum/hrkg/cumkg/cumcPcPdyne/cm35162.0899162.567654146.7720390.3773.532823655.92736.36195.5773550.2011260.009415.02945年产55选型与典型设计流体力学计算结果-15-塔板编号(实际)1#—36#塔板层数36径，m1.4板间距，mm600液流1Ａd/Ａt,%12.8开 ,%9.堰长，mm1089/1796堰高，mm30/侧隙，mm80降液管宽，mm260受液盘宽，mm260受液盘深，mm85堰型平堰塔板形式圆形浮阀塔板编号1#—36#溢流强度，m3/mh67.53停留时间，s5.79降液管液泛，%75.71阀孔动能因子，(m/s)(kg/m3)0.517.31塔板压降，Pa1081.97降液管内线速度,m/s0.10降液管底隙速度,m/s年产55选型与典型设计流体力学计算结果-15-塔板编号(实际)1#—36#塔板层数36径，m1.4板间距，mm600液流1Ａd/Ａt,%12.8开 ,%9.堰长，mm1089/1796堰高，mm30/侧隙，mm80降液管宽，mm260受液盘宽，mm260受液盘深，mm85堰型平堰塔板形式圆形浮阀塔板编号1#—36#溢流强度，m3/mh67.53停留时间，s5.79降液管液泛，%75.71阀孔动能因子，(m/s)(kg/m3)0.517.31塔板压降，Pa1081.97降液管内线速度,m/s0.10降液管底隙速度,m/s0.27年产55选型与典型设计-16-塔板编号(实际)1#—36#塔板层数36径，m1.4板间距，mm600液流1Ａd/Ａt,%12.8开 ,%9.堰长，mm1089/1796堰高，mm30/侧隙，mm80降液管宽，mm260受液盘宽，mm260受液盘深，mm85堰型平堰塔板形式圆形浮阀塔板编号1#—36#溢流强度，m3/mh67.53停留时间，s5.79降液管液泛，%75.71阀孔动能因子，(m/s)(kg/m3)0.517.31塔板压降，Pa1081.97降液管内线速度,m/s0.10降液管底隙速度,m/s年产55选型与典型设计-16-塔板编号(实际)1#—36#塔板层数36径，m1.4板间距，mm600液流1Ａd/Ａt,%12.8开 ,%9.堰长，mm1089/1796堰高，mm30/侧隙，mm80降液管宽，mm260受液盘宽，mm260受液盘深，mm85堰型平堰塔板形式圆形浮阀塔板编号1#—36#溢流强度，m3/mh67.53停留时间，s5.79降液管液泛，%75.71阀孔动能因子，(m/s)(kg/m3)0.517.31塔板压降，Pa1081.97降液管内线速度,m/s0.10降液管底隙速度,m/s0.27年产55选型与典型设计1浮阀校核_T40（实际板号：1＃—36＃）-17-基本项目名称对二甲苯分厂校核人装置名称第二汽提塔日期2014/7/13塔的名称T402说明塔板编号(实际)1#—36#计算选用的理论25#塔板层数36塔板编号(理论)1#—25#塔板形式圆形浮阀分段说明工艺设计条件液相气相质量流量kg/h541质量流量20390密度kg/m3736.密度5.58体积流量m3/h73.5体积流量3655.粘度cp0.20粘度0.01表面张力dyn/cm15.0安全因子0.82体系因子/0.85充气因子0.50塔板结构参数塔径m1.40孔数116.0板间距m0.60开孔密度131.0塔截面积m21.53溢流1开孔区面积m20.88堰的形式平堰开%9.00溢流区两侧中心降液管面积比%12.80比%77.77128.27降液管顶部宽度m0.2600弯折距离m0.0820降液管底部宽度m0.1780受液盘深度m0.0850受液盘宽度m0.2600堰高m0.0300年产55选型与典型设计1浮阀校核_T40（实际板号：1＃—36＃）-17-基本项目名称对二甲苯分厂校核人装置名称第二汽提塔日期2014/7/13塔的名称T402说明塔板编号(实际)1#—36#计算选用的理论25#塔板层数36塔板编号(理论)1#—25#塔板形式圆形浮阀分段说明工艺设计条件液相气相质量流量kg/h541质量流量20390密度kg/m3736.密度5.58体积流量m3/h73.5体积流量3655.粘度cp0.20粘度0.01表面张力dyn/cm15.0安全因子0.82体系因子/0.85充气因子0.50塔板结构参数塔径m1.40孔数116.0板间距m0.60开孔密度131.0塔截面积m21.53溢流1开孔区面积m20.88堰的形式平堰开%9.00溢流区两侧中心降液管面积比%12.80比%77.77128.27降液管顶部宽度m0.2600弯折距离m0.0820降液管底部宽度m0.1780受液盘深度m0.0850受液盘宽度m0.2600堰高m0.0300年产55选型与典型设计-18-降液管底隙m0.0800降液管顶部面积m20.1971降液管底部面积m20.11380.0016顶部堰长m1.08881.7958底部堰长m0.93271.8000进口堰高度m进口堰宽度m圆形浮阀参数浮阀孔径m0.03单阀重量kg0.03年产55选型与典型设计-18-降液管底隙m0.0800降液管顶部面积m20.1971降液管底部面积m20.11380.0016顶部堰长m1.08881.7958底部堰长m0.93271.8000进口堰高度m进口堰宽度m圆形浮阀参数浮阀孔径m0.03单阀重量kg0.03年产55选型与典型设计-19-工艺计算结果正常操作110%操作50%操作空塔气速m/s0.65970.72570.3299空塔动能因子m/s(kg/m1.55801.71380.7790空塔容量因子m/s0.05760.06340.0288m/s7.33008.06303.6650孔动能因子m/s(kg/m17.310919.04208.6555气速m/s2.11722.11722.1172动能因子m/s(kg/m5.00005.00005.0000相对泄露量kg液---溢流强度m^3/(h.m67.534374.287733.7671参数/0.23110.23110.2311板上液层高度m0.07710.08020.0597堰上液层高度m0.04710.05020.0297液面梯度m---板上液层阻力m液柱0.03850.04010.0298干板压降m液柱0.11140.13480.0339总板压降m液柱0.14990.17490.0638夹带kg液/kg0.02430.03430.0013降液管液泛%75.712985.374140.0928降液管内液体高m0.23850.26890.1263降液管停留时间s5.78865.262411.5772降液管内线速度m/s0.10370.11400.0518降液管底隙速度m/s0.27370.30110.1369降液管底隙阻力m液柱0.01150.01390.0029系数/3.46223.80841.7311降液管最小停留s3.00003.00003.0000年产55选型与典型设计-19-工艺计算结果正常操作110%操作50%操作空塔气速m/s0.65970.72570.3299空塔动能因子m/s(kg/m1.55801.71380.7790空塔容量因子m/s0.05760.06340.0288m/s7.33008.06303.6650孔动能因子m/s(kg/m17.310919.04208.6555气速m/s2.11722.11722.1172动能因子m/s(kg/m5.00005.00005.0000相对泄露量kg液---溢流强度m^3/(h.m67.534374.287733.7671参数/0.23110.23110.2311板上液层高度m0.07710.08020.0597堰上液层高度m0.04710.05020.0297液面梯度m---板上液层阻力m液柱0.03850.04010.0298干板压降m液柱0.11140.13480.0339总板压降m液柱0.14990.17490.0638夹带kg液/kg0.02430.03430.0013降液管液泛%75.712985.374140.0928降液管内液体高m0.23850.26890.1263降液管停留时间s5.78865.262411.5772降液管内线速度m/s0.10370.11400.0518降液管底隙速度m/s0.27370.30110.1369降液管底隙阻力m液柱0.01150.01390.0029系数/3.46223.80841.7311降液管最小停留s3.00003.00003.0000年产55选型与典型设计-20-负荷性能图参数操作点横坐标m3/h73.53操作点纵坐标10^3m3/h3.66操作上限百分比--110.00%操作下限百分比--50.00%5%漏液时 动能因子m/s(kg/m3)^0.55.0010%漏液时动能因子m/s(kg/m3)^0.5A BA B AB C B单流 双流 双流X液相体积流量m3/hY气相体积流量10^3*m3/h0-操作线年产55选型与典型设计-20-负荷性能图参数操作点横坐标m3/h73.53操作点纵坐标10^3m3/h3.66操作上限百分比--110.00%操作下限百分比--50.00%5%漏液时 动能因子m/s(kg/m3)^0.55.0010%漏液时动能因子m/s(kg/m3)^0.5A BA B AB C B单流 双流 双流X液相体积流量m3/hY气相体积流量10^3*m3/h0-操作线限线2-液相上限线3-漏液线4- 夹带线5-液泛线年产55选型与典型设计从上述设计结果来看，该塔0.1kg液/kg气，液泛因子小于年产55选型与典型设计从上述设计结果来看，该塔0.1kg液/kg气，液泛因子小于，降液管内停留时间大于5s，且操作弹性较大，较为合理。机械强度校核结果Q345R作为塔体材料及裙座材料。Q235作为地脚螺栓材料。-21-年产55选型与典型设计表4.8第二汽提塔机械强度计算结果-22-塔 校核计算单位集团航空动力 系统研究所计算条件塔型板式容器分段数（不 座）1试验类型封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)1010腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)即钢号)10.1418025600101400Q345R2345678910圆筒腐蚀裕量(mm)度(mm)试验 立)(Mpa)试验(卧)(Mpa)120.850.8500.1750.42981523456年产55选型与典型设计表4.8第二汽提塔机械强度计算结果-22-塔 校核计算单位集团航空动力 系统研究所计算条件塔型板式容器分段数（不 座）1试验类型封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)1010腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)即钢号)10.1418025600101400Q345R2345678910圆筒腐蚀裕量(mm)度(mm)试验 立)(Mpa)试验(卧)(Mpa)120.850.8500.1750.42981523456年产55选型与典型设计-23-78910年产55选型与典型设计-23-78910年产55选型与典型设计-24-内件及偏心载荷介质密度kg/m3752塔釜液面离焊接接头的高度mm2000塔板分段数12345塔板型式浮阀塔板层数36每层塔板上积液厚度mm771最高一层塔板高度mm28600最低一层塔板高度mm7000填料分段数12345填料顶部高度mm填料底部高度mm填料密度kg/m3集中载荷数12345集中载荷kg集中载荷高度mm集中载荷中心至容mm塔器附件及基础塔器附件质量计算系数1.2基本风压N/m2750基础高度mm100塔器保温层厚度mm100保温层密度kg/m3350裙座防火层厚度mm50防火层密度kg/m330年产55选型与典型设计-24-内件及偏心载荷介质密度kg/m3752塔釜液面离焊接接头的高度mm2000塔板分段数12345塔板型式浮阀塔板层数36每层塔板上积液厚度mm771最高一层塔板高度mm28600最低一层塔板高度mm7000填料分段数12345填料顶部高度mm填料底部高度mm填料密度kg/m3集中载荷数12345集中载荷kg集中载荷高度mm集中载荷中心至容mm塔器附件及基础塔器附件质量计算系数1.2基本风压N/m2750基础高度mm100塔器保温层厚度mm100保温层密度kg/m3350裙座防火层厚度mm50防火层密度kg/m330年产55选型与典型设计-25-管线保温层厚度mm50最大管线外径mm150笼式扶梯与最大管线的相对位置180场地土类型III场地土粗糙度类别B设防烈度7度(0.1g)设计 分组第一组影响系数最大值max0.08阻尼比0.01塔器上平台总个数2平台宽度mm800塔器上最高平台高度mm15600年产55选型与典型设计-25-管线保温层厚度mm50最大管线外径mm150笼式扶梯与最大管线的相对位置180场地土类型III场地土粗糙度类别B设防烈度7度(0.1g)设计 分组第一组影响系数最大值max0.08阻尼比0.01塔器上平台总个数2平台宽度mm800塔器上最高平台高度mm15600塔器上最低平台高度mm6500年产55选型与典型设计-26-裙座裙座结构形式圆筒形裙座底部截面内径mm1400裙座与壳体连接形式对接裙座高度mm4000裙座材料名称Q345R裙座设计温度℃180裙座腐蚀裕量mm2裙座名义厚度mm10裙座材料 应力MPa185.4料Q345R裙座与筒体连接设计温度下 应力MPa185.4度mm20裙座上同一高度处较大孔个数2裙座较大孔中心高度mm900裙座上较大孔引出mm450裙座上较大孔引出管厚度mm6长度mm250地脚螺栓及地脚螺栓座地脚螺栓材料名称Q235地脚螺栓材料应力MPa147地脚螺栓个数16地脚螺栓公称直径mm64全部筋板块数32相邻筋板最大外侧间距mm163.903筋板内侧间距年产55选型与典型设计-26-裙座裙座结构形式圆筒形裙座底部截面内径mm1400裙座与壳体连接形式对接裙座高度mm4000裙座材料名称Q345R裙座设计温度℃180裙座腐蚀裕量mm2裙座名义厚度mm10裙座材料 应力MPa185.4料Q345R裙座与筒体连接设计温度下 应力MPa185.4度mm20裙座上同一高度处较大孔个数2裙座较大孔中心高度mm900裙座上较大孔引出mm450裙座上较大孔引出管厚度mm6长度mm250地脚螺栓及地脚螺栓座地脚螺栓材料名称Q235地脚螺栓材料应力MPa147地脚螺栓个数16地脚螺栓公称直径mm64全部筋板块数32相邻筋板最大外侧间距mm163.903筋板内侧间距mm120筋板厚度mm22筋板宽度mm170盖板类型分块盖板上地脚螺栓孔直径mm85盖板厚度mm48盖板宽度mm220垫板有垫板上地脚螺栓孔直径mm67年产55选型与典型设计-27-垫板厚度mm24垫板宽度mm120基础环板外径mm1670基础环板内径mm年产55选型与典型设计-27-垫板厚度mm24垫板宽度mm120基础环板外径mm1670基础环板内径mm1150基础环板名义厚度mm24年产55选型与典型设计-28-计算结果容器壳体强度计算元件名称设计名(mm)直立容器校核(mm)下封头10101.7291段圆筒10101.7241段变径段2段圆筒2段变径段3段圆筒3段变径段4段圆筒4段变径段5段圆筒5段变径段6段圆筒6段变径段7段圆筒7段变径段8段圆筒8段变径段9段圆筒上封头10101.729裙座(mm)(mm)年产55选型与典型设计-28-计算结果容器壳体强度计算元件名称设计名(mm)直立容器校核(mm)下封头10101.7291段圆筒10101.7241段变径段2段圆筒2段变径段3段圆筒3段变径段4段圆筒4段变径段5段圆筒5段变径段6段圆筒6段变径段7段圆筒7段变径段8段圆筒8段变径段9段圆筒上封头10101.729裙座(mm)(mm)年产55选型与典型设计-29-1010年产55选型与典型设计-29-1010年产55选型与典型设计-30-风载及 载荷0－0A－A1－1(筒体)头)2－23－3操作质量 58949.358531.556894.756885.656885.6最小质量 年产55选型与典型设计-30-风载及 载荷0－0A－A1－1(筒体)头)2－23－3操作质量 58949.358531.556894.756885.656885.6最小质量 20882.620464.918828.118818.918818.9试验时质量64407.76399062353.222140.622140.6风弯矩MIIPl/2P (ll /2)P (ll l /2)...w i i i1 i i1 i2 i i1 i21.406e+091.336e+091.107e+091.106e+091.106e+09nMII(2/T)2Ym(hh)(h)ca 1 T1 k k k1kinMca(II) MII(2/T)2Ym(hh)(h)ca 2 T2 k k k2ki顺风向弯矩MII(I)cw顺风向弯矩MII(II)cwmax(MII,(MII)2(MII)2)ew w ca cw1.406e+091.336e+091.107e+091.106e+091.106e+09n弯矩MIIF(hh)注: 振型时,此项按B.24计算E 1k kki2.815e+082.668e+082.196e+082.193e+082.193e+08偏心弯矩Memegle年产55选型与典型设计-31-00000最大弯矩M max(MI年产55选型与典型设计-31-00000最大弯矩M max(MIIM,MII0.25MIIM)max w e E w e需横风向计算时M max(MIIM,MII0.25MIIM)max ew e E w e1.406e+091.336e+091.107e+091.106e+091.106e+09年产55选型与典型设计-32-n垂直 力FmhF00/mh(i1,2,..,n)vi iiv kk00000应力计算6.366.36 (mIIg年产55选型与典型设计-32-n垂直 力FmhF00/mh(i1,2,..,n)vi iiv kk00000应力计算6.366.36 (mIIgFII)/D12 0 v iei17.0817.5316.4816.4816.48 4MII/D213 max iei118.59110.4093.4093.2893.28 (mIIgFII)/D22 0 v iei5.455.4531PTDi/4ei7.957.95 mIIg/D32 T iei18.6619.1718.066.416.41 4(0.3MIIM)/D233 w e iei35.5833.1228.0227.9827.98[]t185.40185.40185.40185.40185.40B121.42121.42121.42121.42121.42年产55选型与典型设计-33-组合应 核A1123内压23(外压)83.1783.17值189.11189.11A223(内压123(外压)135.67127.93109.8998.7398.73值145.70145.70145.70145.70145.70A312年产55选型与典型设计-33-组合应 核A1123内压23(外压)83.1783.17值189.11189.11A223(内压123(外压)135.67127.93109.8998.7398.73值145.70145.70145.70145.70145.70A312329.5329.53值310.50310.50A42354.2352.2946.0834.4034.40值136.70136.70136.70136.70164.0439.2939.29值310.50310.50校核结果合格合格合格合格合格1ij中i和j的意义如下i=1操作工况 j=1设计 或试验 下引起的轴向应力（拉）i=2检修工况 j=2重力及垂直 力引起的轴向应力（压）i=3 试验工况 j=3弯矩引起的轴向应力（拉或压）[]t设计温度下材料 应力B 设计温度下轴向 的应力 注2:A1:轴向最大组合拉应力 A2:轴向最大组合压应力A3: 试验时轴向最大组合拉应力 A4: 试验时轴向最大组合压应力:试验 引起的周向应力年产55选型与典型设计-34-如年产55选型与典型设计-34-如下力:N 年产55选型与典型设计-35-计算结果地脚螺栓及地脚螺栓座基础环板抗弯断面模数 (D4D4)Zb ob ib32Dobmm33.54426e+08基础环板面积 (D2D2)Ab ob ib4mm21.15171e+06基础环板计算力矩年产55选型与典型设计-35-计算结果地脚螺栓及地脚螺栓座基础环板抗弯断面模数 (D4D4)Zb ob ib32Dobmm33.54426e+08基础环板面积 (D2D2)Ab ob ib4mm21.15171e+06基础环板计算力矩max(MC b2,MC l2)x xbmax y ybmaxNmm13095.3基础环板需要厚度mm24.00基础环板厚度厚度校核结果合格混凝土地基上最大压应力 M00/Z(mgF00)/Amax b 0 v b 中大值0.3M00M)/Zmg/Aw e b max bMPa4.47地脚螺栓受风载时最大拉应力M00Mmgw e minB Z Ab bMPa3.79地脚螺栓受 载荷时最大拉应力00 00 00ME0.25MwgFv B Z Ab bMPa1.28地脚螺栓需要的螺纹小径d1 btmm51.5988地脚螺栓实际的螺纹小径mm57.505地脚螺栓校核结果合格筋板压应力 FG nl'1G2MPa49.58筋板 应力MPa95.24筋板校核结果合格'盖板最大应力 3F1l3 z 4(l'd)2(l'd)22 3 c 4 2 zMPa144.55盖板 应力MPa147盖板校核结果¦合格裙座与壳体的焊接接头校核焊接接头截面上的塔器操作质量kg56885.6焊接接头截面上的最大弯矩Nmm1.10569e+09年产55选型与典型设计-36-对接接头校核对接接头横截面Ditesmm233866.3对接接头抗弯断面模数D2/4esmm31.18532e+07对接焊接接头在操作工况下最大拉应力4MJJ mJJgFJJ 0 v D2 D年产55选型与典型设计-36-对接接头校核对接接头横截面Ditesmm233866.3对接接头抗弯断面模数D2/4esmm31.18532e+07对接焊接接头在操作工况下最大拉应力4MJJ mJJgFJJ 0 v D2 Dites itesMPa76.80对接焊接接头拉应力 值MPa133.488对接接头拉应 核结果合格搭接接头校核搭接接头横截面A0.7Dw otesmm2搭接接头抗剪断面模数Z0.55D2w otesmm3搭接焊接接头在操作工况下最大剪应力MJJ mJJgFJJ0 v Zw AwMPa搭接焊接接头在操作工况下的剪应力值MPa搭接焊接接头在试验工况下最大剪应力0.3MJJM mJJg w emaxZw AwMPa搭接焊接接头在试验工况下的剪应力值MPa搭接接头拉应 核结果主要 设计及总体参数计算结果裙座设计名义厚度mm10容器总容积mm34.02034e+10直立容器总高mm29985壳体和裙座质量kg10638.1附件质量kg2127.63内件质量kg4152.09保温层质量kg4277.83平台及扶梯质量kg3008.64操作时物料质量kg34745年产55选型与典型设计-37-试验时液体质量kg40203.4吊装时空塔质量kg13596.2直立容器的操作质量年产55选型与典型设计-37-试验时液体质量kg40203.4吊装时空塔质量kg13596.2直立容器的操作质量kg58949.3直立容器的最小质量mminm010.2m02m03m04mamekg20882.6直立容器的最大质量mmaxm01m02m03m04mamwmekg64407.7年产55选型与典型设计-38-空塔重心至基础环板底截面距离mm15049.9直立容器自振周期s1.80第二振型自振周期s0.29第三振型自振周期s0.10(第一振型)(第二振型)系数设计风速风载对直立容器总的横推力PiN77410载荷对直立容器总的横推力F1KN12615.7操作工况下容器顶部最大挠度mm92.9141容器 外压年产55选型与典型设计-38-空塔重心至基础环板底截面距离mm15049.9直立容器自振周期s1.80第二振型自振周期s0.29第三振型自振周期s0.10(第一振型)(第二振型)系数设计风速风载对直立容器总的横推力PiN77410载荷对直立容器总的横推力F1KN12615.7操作工况下容器顶部最大挠度mm92.9141容器 外压MPa填料质量计入物料质量；偏心质量计入直立容器的操作质量、最小质量、最大质量中。年产55选型与典型设计-39-上封头校核计算计算集团航空动力 系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算 Pc0.14MPa设计温度t180.00CDi1400.00mm曲面深度hi350.00mm材料Q345R (板材)设计温度 应力t185.40MPa试验温度 应力189.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm0.85试验时应 核试验类型试验试验 值0.1750 (或由用户输入)[]t年产55选型与典型设计-39-上封头校核计算计算集团航空动力 系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算 Pc0.14MPa设计温度t180.00CDi1400.00mm曲面深度hi350.00mm材料Q345R (板材)设计温度 应力t185.40MPa试验温度 应力189.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm0.85试验时应 核试验类型试验试验 值0.1750 (或由用户输入)[]tMPa试验 力tT0.90s= 310.50MPa试验 下封头的应力T=pT.(KDi0.5e)=18.772e.MPa校核条件TT校核结果合格厚度及重量计算形状系数K=1 D2=1.00002 i6 2h i计算厚度= =0.62h mm有效厚度eh=nh-C1-C2=7.70mm最小厚度min=3.00mm名义厚度nh=10.00mm结论满足最小厚度要求重量172.70Kg年产55选型与典型设计-40-压 力 计算最大 工作2[]t年产55选型与典型设计-40-压 力 计算最大 工作2[]t e[Pw]= 1.72874MPa结论合格年产55选型与典型设计-41-下封头校核计算计算集团航空动力 系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算 Pc0.16MPa设计温度t180.00CDi1400.00mm曲面深度hi350.00mm材料Q345R (板材)设计温度 应力t185.40MPa试验温度 应力189.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm0.85试验时应 核试验类型试验试验 值0.4298 (或由用户输入)[]t年产55选型与典型设计-41-下封头校核计算计算集团航空动力 系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算 Pc0.16MPa设计温度t180.00CDi1400.00mm曲面深度hi350.00mm材料Q345R (板材)设计温度 应力t185.40MPa试验温度 应力189.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm0.85试验时应 核试验类型试验试验 值0.4298 (或由用户输入)[]tMPa试验 力tT0.90s= 310.50MPa试验 下封头的应力T=pT.(KDi0.5e)=46.102e.MPa校核条件TT校核结果合格厚度及重量计算形状系数K=1 D2=1.00002 i6 2h i计算厚度= =0.70h mm有效厚度eh=nh-C1-C2=7.70mm最小厚度min=3.00mm名义厚度nh=10.00mm结论满足最小厚度要求重量172.70Kg年产55选型与典型设计-42-压 力 计算最大 工作2[]t年产55选型与典型设计-42-压 力 计算最大 工作2[]t e[Pw]= 1.72874MPa结论合格年产55选型与典型设计内压圆筒校核计算集团航空动力系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件筒体简图计算Pc0.15MPaC设计温度t180.00内径Di1400.00mm材料Q345R(板材)试验温度应力189.00MPa设计温度应力185.40MPas试验温度下屈服点345.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数0.85厚度及重量计算计算厚度mm Pc==0.69e=n-C1-C2=7.70有效厚度mmn=名义厚度10.00mm重量8901.56Kg试验时应核试验类型试验MPa试验值[]tPT=1.25P= 0.4298(或由用户输入)试验的应力水平通过TT0.90s=310.50MPapT.(Die)2e.试验下T==46.22MPa圆筒的应力TT校核条件校核结果合格及应力计算2年产55选型与典型设计内压圆筒校核计算集团航空动力系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件筒体简图计算Pc0.15MPaC设计温度t180.00内径Di1400.00mm材料Q345R(板材)试验温度应力189.00MPa设计温度应力185.40MPas试验温度下屈服点345.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数0.85厚度及重量计算计算厚度mm Pc==0.69e=n-C1-C2=7.70有效厚度mmn=名义厚度10.00mm重量8901.56Kg试验时应核试验类型试验MPa试验值[]tPT=1.25P= 0.4298(或由用户输入)试验的应力水平通过TT0.90s=310.50MPapT.(Die)2e.试验下T==46.22MPa圆筒的应力TT校核条件校核结果合格及应力计算2e[]t最大工作MPa[Pw]==1.724012eMPa设计温度下计算应力t==14.15t157.59MPat≥t校核条件结论合格-43-年产55选型与典型设计2.6.2T102第一三苯分离分隔壁塔设计结果AspenPlus填料，等板高度低，压降小，处理能力大，持液量小使液体停留时间短。结合AspenPlus的模拟结果，利用Sulpak的设计得到塔径、和其他流体力学数据，由于使 的机械强度进行校核。主塔流体力学计算结果工程上大型填料分层 以此为原则，将主塔分为7段，副塔分为4段。以主塔设计过程为例：表年产55选型与典型设计2.6.2T102第一三苯分离分隔壁塔设计结果AspenPlus填料，等板高度低，压降小，处理能力大，持液量小使液体停留时间短。结合AspenPlus的模拟结果，利用Sulpak的设计得到塔径、和其他流体力学数据，由于使 的机械强度进行校核。主塔流体力学计算结果工程上大型填料分层 以此为原则，将主塔分为7段，副塔分为4段。以主塔设计过程为例：表4.8分隔壁塔分段结果按分段导入流体力学数据，选择M250.X填料，对塔性能进行计算，得到负荷图，设计数据和示意图，如下所示。-44-床层起始板位置结束板位置板数1112122124374812549611366274137758612年产55选型与典型设计图4.6T102轮廓图年产55选型与典型设计图4.6T102轮廓图-45-年产55选型与典型设计图4.7T102年产55选型与典型设计图4.7T102容量数据图-46-年产55选型与典型设计图4.8T102气液数据（1年产55选型与典型设计图4.8T102气液数据（1）-47-年产55选型与典型设计图4.9T102气液数据（2年产55选型与典型设计图4.9T102气液数据（2）-48-年产55选型与典型设计图4.10T102气液数据（3年产55选型与典型设计图4.10T102气液数据（3）-49-年产55选型与典型设计4.11T102气液同理对副塔进行设计后分别得到主数据（4）年产55选型与典型设计4.11T102气液同理对副塔进行设计后分别得到主数据（4）4.4m，副积计算后得到分隔壁塔的塔径圆整值为5m。主、副塔均使用M250.X填料。-50-年产55选型与典型设计机械强度校核结果表4.9T102机械强度校核结果-51-塔 校核计算单位集团航空动力 系统研究所计算条件塔型填料容器分段数（不 座）1试验类型封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)1414腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)即钢号)10.1518451485145000Q345R2345678910圆筒腐蚀裕量(mm)度(mm)试验 立)(Mpa)试验(卧)(Mpa)120.850.8500.1750.6927232345年产55选型与典型设计机械强度校核结果表4.9T102机械强度校核结果-51-塔 校核计算单位集团航空动力 系统研究所计算条件塔型填料容器分段数（不 座）1试验类型封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)1414腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)即钢号)10.1518451485145000Q345R2345678910圆筒腐蚀裕量(mm)度(mm)试验 立)(Mpa)试验(卧)(Mpa)120.850.8500.1750.6927232345年产55选型与典型设计-52-6