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天然气分子筛脱水装置再生计算书1.1再生热负荷计算用贫干气加热,进吸附器温度260℃,分子筛床层吸附终了后温度=35℃(即床层温升5℃),再生加热气出吸附器温度200℃,床层再生温度是,预先计算在230℃时,分子筛比热0.96kJ/(kg·℃),钢材比热0.5kJ/(kg.℃),瓷球比热0.88kJ/(kg·℃)。再生气在260℃、1733.72kPa的热焓:-3776.58kJ/kg,再生气在115℃、1733.72kPa的热焓:-4167.30kJ/kg。再生热负荷计算如下:再生加热所需的热量为Q,则:(3.12)式中Q1——加热分子筛的热量,kJ;Q2——加热吸附器本身(钢材)的热量,kJ;Q3——脱附吸附水的热量,kJ;Q4——加热铺垫的瓷球的热量,kJ。所以:加10%的热损失,设再生加热时间t=4.5小时,每小时加热量为:1.2再生气量计算再生气出口平均温度℃,压力4500kPa,其热焓为-4226kJ/kg。再生气在260℃、4500kPa的热焓:-3826kJ/kg。每千克再生气给出热量:kJ/kg每小时需再生气量:kg/h换算成标准条件下(20℃,101.325kPa)的体积流量为2913.7m3/h。加热气所需面积效核:再生加热气4500kPa,260℃下的ρg=17.44kg/m3,气体从下往上流则C取0.167,加热气允许质量流量:kg/(m2·s)再生加热气所需面积:m2吸附器的床层面积为2.0096m2,所以满足要求。1.3冷却气量计算将床层温度自230℃冷却到30℃,则冷却热负荷如下:kJkJkJ加上10%的裕量:kJ设冷却时间3.2小时,每小时移去热量kJ/h。冷却气进口温度30℃,压力4500kPa,其热焓为-4448kJ/kg。而出口平均温度℃,压力4500kPa,其热焓为-4193kJ/kg。每千克再生气给出热量:kJ/kg每小时需冷却气量:kg/h换算成标准条件下(20℃,101.325kPa)的体积流量为4336.8m3/h。冷却气所需面积效核:冷却气4500kPa,30℃下的ρg为33.88kg/m3,气体从下往上流则C取0.167,加热气允许质量流量:kg/(m2·s)再生加热气所需面积:m2吸附器的床层面积为2.0096m2,所以满足要求。冷吹气量和热吹气量不等。实际操作中考虑到气量波动,为了使装置操作平稳,冷吹气量和热吹气量均采用4336.8m3/h(20℃,101.325kPa)。根据SY.T0076-2003《天然气脱水设计规范》介绍,床层不能有任何摩擦和振动,所以吸附与再生进行切换时
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