天然氣分子篩脫水裝置工藝設計畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 )，設計時一般取C= kJ/(kg.℃)； c2—導熱油在t2溫度時的比熱，kJ/(kg.℃) ，設計時一般取C= kJ/(kg.℃)。 所以， =12003600/(300)= kg取10%的裕量，則G= kg/h，300℃密度ρ=845 kg/m則循環量： V= 導熱油的輸送導熱油爐的流速，國外文獻推薦為2~4m/s。由于油品儲運加熱系統負荷波動較大，因此要求在導熱油供回油管道上設一旁通閥或壓控閥組，當外界負荷降低時，導熱油的循環量下降，為了保證導熱油爐內的流速，可打開旁通閥或壓控閥組，將一部分導熱油通過旁路回到導熱油爐，以增加進入爐內的導熱油流量。~3m/s，此設計中取導熱油流速為3m/s。 燃料氣量燃料氣在4500 kPa、30 ℃下的低位熱值為49210 kJ/kg。 kg/h 粉塵過濾器粉塵過濾器用于濾掉天然氣中攜帶的分子篩粉末，流程中兩個過濾器并聯使用。通過對比，選用啟東匯龍混合設備廠生產的SBFQ型氣體過濾器。SBFQ型氣體過濾器是一種新型、高效氣體除塵設備，廣泛用于石油、天然氣工業部門一般含塵量的氣體主管線和旁通管。亦是城市天然氣、煤制氣輸配系統安全、可靠運行不可缺少的氣體凈化設備。具有結構先進、除塵效率高、操作維護方便等優點。選型結果見表32。表32 粉塵過濾器規格設備名稱工藝參數及幾何尺寸粉塵過濾器工作溫度，℃30工作壓力，kPa4500氣體體積流量，m3/h過濾精度，μm5過濾器計算截面積，m2過濾器選用外徑，mm300過濾器型號SBFQ 再生氣分離器根據《油氣集輸設計規范》（GB503502005），立式重力分離器的直徑可按以下公式進行計算： ()式中 D——分離器內徑，m； qv——標準參比條件下氣體流量，m3/h； T——操作溫度，K； Z——氣體壓縮因子； P——操作壓力（絕），MPa； Wo——液滴沉降速度，m/s，； g——重力加速度，g=； dL——液滴直徑，取為100106m； ρL——液體的密度，Kg/m3； ρG——氣體在操作條件下的密度，Kg/m3； f——阻力系數。用式計算出f（Re2），在通過查圖得出f值。μG——氣體在操作條件下的粘度，Pas；K1——立式分離器修正系數，一般取K1=；查得:f=54。 m/s m根據《油氣集輸設計規范》（GB503502005），立式重力分離器內通過絲網捕霧器的設計速度，一般取絲網最大允許速度的75%，氣體通過絲網最大允許速度可按下式計算： ()式中 vmax——氣體通過絲網最大允許速度，m/s；KSB——桑得斯布朗（SoudersBrown）系數。m/sm/s捕霧器的面積應為S=q/υ，其中q為操作條件下氣體的流量。S= 按照SY/T 05152007《油氣分離器規范》可對分離器進行選型，本設計選擇再生氣分離器的公稱直徑為600mm,筒體高度1800mm,，材質為16MnR。根據HGT216181998《絲網除沫器》對捕霧器進行選型，選擇捕霧器厚度150mm。表33 再生分離器計算結果及選型結果 設備名稱工藝參數及幾何尺寸干氣出口分離器原始 數 據操作溫度，℃30操作壓力，MPa工況下氣體流量，m/s工況下氣相密度，kg/m3工況下液相密度，kg/m31005工況下氣體粘度，mPas工況下氣體的壓縮因子型式立式重力式計算值f（Re2）阻力系數54液滴沉降速度，m/s分離器直徑計算值，m捕霧器氣流允許速度，m/s捕霧器面積計算值，m2選用值選用公稱直徑，mm600筒體長度，mm1500捕霧器厚度，mm150材質16MnR型號有效容積，m3 管線計算按照《輸送流體用無縫鋼管》（GB/T 81632008），選擇系統內用無縫鋼管管材為無縫鋼管20號，其最低屈服強度為245MPa。根據《油氣集輸設計規范》（GB 503502005）計算管線內徑： () 式中：v ——輸氣管氣體流速，本設計取10m/s； ——輸氣管氣體流量，m3/s； d ——輸氣管管徑,m。 輸氣管道直管段壁厚：+C ()式中：δ——鋼管設計壁厚，mm；P——設計壓力，MPa；本設計取5MPD——鋼管外徑，mm；σs——鋼管的最低屈服強度，MPa；本設計選材為無縫鋼管20號，σs 為245MP；F——強度設計系數，本設計按二級地區選取，F=；Φ——焊縫系數，當選用無縫鋼管時，取Φ=； t——溫度折減系數，當溫度低于120℃時，取t=；C——管道腐蝕裕量，當管道含水、H2S和CO2等酸性介質時，根據腐蝕程度及采取的防腐措施確定；其余情況不計腐蝕裕量附加值。輸液體管徑的確定： () 式中：d ——輸送汽油管道管徑，m； Q ——汽油輸送量，m3/s； v ——汽油的經濟流速，m/s。取流速v=1m/s 管壁厚的確定： () 式中：——輸氣管管壁厚，mm； P ——輸氣管操作壓力，MPa； d ——輸氣管管徑,mm； ——管子的最低屈服強度，MPa；； ——管子的縱向焊縫系數，對于無縫鋼管，= K ——修正系數，； C ——管壁厚度附加值。則可根據《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》（GB/T 173952008）選擇較為合適的無縫鋼管外徑及標準壁厚。將管線設計計算數據及結果列于表34。 表34 管線設計計算及選型結果管線原料氣進塔管線原料氣出塔管線再生氣進塔管線再生氣出爐管線再生氣出塔管線再生氣進分離器管線再生氣出分離器氣相管線再生氣出分離器液相管線流體介質天然氣天然氣天然氣天然氣天然氣天然氣天然氣水基礎數據設計溫度，℃505050250250505050設計壓力，Mpa55555555工況下的輸量，m3/s經濟流速，m/s101010101010101計算數據計算管線內徑,mm1771785780755757計算管線壁厚，mm計算管線外徑，mm選型結果選取管線外徑，mm19019060898960608選取管線壁厚，mm7744管線規格Φ1907Φ1907Φ60Φ894Φ894Φ60Φ60Φ10管線材質無縫鋼管20無縫鋼管20無縫鋼管20無縫鋼管20無縫鋼管20無縫鋼管20無縫鋼管20無縫鋼管20實際流速，m/s目 錄1 概述 1 設計要求 1 設計范圍 1 設計原則 1 氣質工況及處理規模 2 分子篩脫水工藝流程 2 流程選擇 2 3 遵循的主要標準、規范 42工藝參數及設備選型 4 工藝參數優選 4 物料平衡表 6 7 7 8 工藝流程 9 9 再生氣分離器的選型 10 11 11 材料設備表 13 計算書 2 吸附計算 2 吸附器直徑計算 2 吸附器高徑比計算 3 吸附傳質區長度hz的計算 3 吸附劑的有效吸附容量校核 4 轉效點計算 4 吸附塔壓力降計算 5 吸附器安全閥的計算 5 吸附塔的壁厚計算及選型 8 吸附塔壁厚計算 8 分子篩吸附塔的壁厚校核 裙座選型計算 8 應力校核 10 質量估算 10 再生計算 11 再生熱負荷計算 11 再生氣量計算 12 冷卻氣量計算 13 熱油導熱工藝計算及設備選型 14 導熱油加熱系統設計負荷計算 14 導熱油系統總循環油量計算 14 導熱油的輸送 15 燃料氣量 15 粉塵過濾器 15 再生氣分離器 16 管線計算 1