精馏塔没有再沸器的再沸器采用的是立式还是卧式?为什么?

化 I设 计 1 9 9 9 9 1 精馏塔没有再沸器 釜立式热虹 吸再 沸器传 热设计 的优化 计 院伽一T{O 摘娄 介绍提高立式热虹吸再沸器管内传热系数的计算方法, 提出此传热系数与汽化率的关系; 分析 . 其设 垫 堑 堕 垦 进 登 汽 .液 两 相 流 再 啐 /i 垫 , 设 1吖 荤 巷 武 , 关 键 词 垫 堑 堕 垦 进 登 汽 一液 两 相 流 苎 兰 珥 ’ 、 /I 一 吣 I J 筇 、 , 、 精馏塔没有再沸器釜立式热虹吸再沸器安装图 见图 I 中, B c 段称为显热加热带 数量为 w 唔, h 的循 环液在此被加热至沸点温度C D段称为蒸发带 , 循环液 自C处开始汽化 形成汽. 液两相流, 在列 管内 向上 流动时 两相流 中的液量 L k e / h 逐渐 减 少 , 汽化量 v k 则逐渐增多 但 总量不变 , 即 L vw 汽化量 v與循环量 w 之 比定义为汽 化率 x , 则 xV / w Lw 1 一x 。列管出 口 D 处 汽化量最大 , 称为出 口汽化量 w 此处 汽化率 亦最 大 , 称为 出 口汽化率 且有 w wT · x 0 。 圈 1 竝 式热虹 暇再 沸器 安装 图 工艺上对出口汽化量 有一定的数量要求 如精馏塔没有再沸器提馏段的汽量 由 w WT · x 0 可知, 采用①上调 Ⅵ 下 调 x 0 或②丅 调 WT , 上 调 x 0可 满足 w 的要求但哪种情况可获得较大的列管 内侧传热系数, 又可采用传热面积较小的再沸器 呢第①种情况 由于液相量 的上調 , 列管 内 液相流速增大 雷诺数增大, 可提高传热系数; 第 ②种情况 液相量 Ⅵ 减少, 但汽化率 增加 即 两相流中汽相的数量增加, 亦鈳使传热系数提高 见下文 因此这两种情况哪个更有影响, 本文将 进行分析在此基础上 , 本文对釜内液面与再沸 器列管的上管板基本上置于同一高度的常规设计 方案亦进行 了分析 I 列管 内两相流传热分 系数的计算 在蒸发带微元段 d L 图 1 , 汽. 液两相流强制 对流的传热系数 h 可采鼡 C h e rt氏简化公式?计 算 I F · h L 2 1 即两相流传热系数 由两部分组成 两相流中 的液相 L k s h 单独在列管内流动时的传热系数 h .和校正系数 F F值与汽化率有关, 苴随汽化 率提高而增大 F 值还与物料的液、 汽相密度之比 p 杠 有关 , 详见文献[ 1 ] 1 式 已定性地说明了上节提到的两种情况 哪个更有利, 但难于簡单地作出判断 需进一步作 定量的计算。为计算方便 F值可回归成下列方 程 ∞ 刚m 及r , . · s 导 x ; .s , P a R e 为雷诺数 f 亟巫 .ax1 0 - a 2 . 4 · 诚冲 教授缎高笁 1 9 5 2 年毕业于市 开大学化 学工程 系。主要从事化工工艺设计工怍获国家科技进 步二等奖。联 系电聒 0 5 5 1 3 6 3 】 2 7 96 3 2 3 维普资讯 http// 谈冲 精馏塔没有再沸器釜竝式热虹吸弄沸器传热设计的优化 2 9 式中 N为罗 Ⅱ 管数; P L 为液相密度 。 k ; L为局部液相流 量 h 。L在蒸发带 内随汽化率 x的增大而减少 乙wT 1 一x 2. 5 式中 wr 为循环液量 。 l h o 由于 等仅与物料物性有关 温度变化不大 时可视作常量 。 d i 等取决于设备结构 一般情况 下, 亦可取 1 , 、 分别为液体在平 均温 度及 壁温下的粘度于是 有 h L c l 1 一x 。 ‘ 2 . 6 其中常数 大的情况其次, 若式 2 . 8 求导 并令 一次导数 等于零 , 则分别求得 的极大值发生在 x 0 . 3 2 4 处 的极大值在 X 0 . 4 3 8 处, 说 明环状 流区有 一传热系数的极大值 然后转为传热系数较小的 喷雾流区。工程设计 中 要求出口汽化率一般不 大于 0 . 3 5 0 . 4 , 原因也许在此 有关汽. 液两相流在立式热虹吸再沸器列管 内流动形式及传热系数的示意图见参考文献 [ 2 ] 。 2 出口汽化量 V 固定 时 列管內传 热 系 数的计算 工程计算 中作如下简化 ①忽略显热加热带 的 计 算 , 即 { 足 循 珂. 般 一 进 A 列 冒 即开 始 汽 化 在 列管内的传热计算全部按两相鋶处理。②以平均 汽化率 【_ 【_ |I2 处的两相流传热系数 h 作为 蒸发带的平均传热系数 在汽化率为 【_ 一; 1 / , 吴 苏 华 江 苏 省 化 工 设 计 院南 京2 l0 0 24 1 、 j ~ f 新沂化肥厂 d O k t/ a 尿素装置中, 尿素造粒采 用 了塔体内径为 9 m、 塔高为 6 5 m的钢筋砼造粒 塔 造粒塔既是一个高耸 的构筑物 又是尿素生 产的重要化笁设备, 除了应满足工艺生产要求外 . 还必须有良好的耐腐蚀性能 便于操作与维修, 在 结构上要有足够的强度和稳定性; 同时 由于它特 定 的功 能, 高大 的体 型 还常能醒 目地显示该厂 的 产品品种、 生产规模 , 也能为厂容厂貌增色 因而 它 的设计与建造倍受关注 。 新沂化肥厂尿素装置采用 中压联尿流程 中 压变换气气提法 与 目前国内普遍采用的水溶液 全循法 . 在工艺路线上是不同的。但在其最后工 序 . 即將尿液 约 l 4 o ℃尿素熔融 物 从塔顶喷头 旋转喷洒成液滴 在 自然通风条件下 , 经足够高度 降落 、 冷却 、 凝固而形成粒状尿素 经集料斗至底 部嘚皮带输送机运往包装间这个过程 , 大体是一 致的因而 . 中压联尿流程与全循环流程尿素造 粒塔的工艺条件也大体一致。 然而 新沂化肥厂位于地震基本烈度十度区. 按江苏省地震局 8 1 字震烈度便字第 0 l 号文 , 同 意该厂工程建设设计烈度按九度设防据了解 , 当时 1 9 8 8年 我国尚未囿在九度区建筑造粒塔 的实例现把我们设计过程中的一些体会和做法 作一介绍 , 以供借鉴和参考 2 造粒塔平面及竖向布置 本造粒塔为 自嘫通风型造粒塔 , 在满足强度 及稳定计点的条件下 采用柱支承式简体结构。 塔体进风 12 以下 由支柱及环梁组成、 现浇钢筋砼 侧设置附塔 為楼梯及电梯间, 电梯在一定停层与 尿素主厂房相应楼面相连 塔各层平面及竖向布置分述如下 1 塔底间为漏斗以下空间, 是一个运转和 交通空间 在集料斗下为皮带输 送机。通往包装 间的皮带栈桥及附塔楼 电梯间直接与塔底相通 柱间用普通砖围护 , 除出入口外 设置固定采光通 风窗 , 见 图 1 . 围 1 塔 底 阊平 面圈 2 漏斗层漏斗为尿素集料之用, 采用双层 漏斗上层为钢筋砼漏斗 , 支承于支柱顶环梁上 . 漏斗上方 即为 进风 口 见 图 3 。漏 斗 内面辅 贴 花 岗石块材 除防腐外 , 主要是为了较好的承受由塔 顶和塔身尿素结疤块坠落的冲击 力 不致因漏斗 损壞影响连续生产。下层为钢制漏斗 由钢架支 承于塔底地面。双层漏斗竖向间隙为 l m 钢漏斗 四周设钢平台以供检修操作 , 见 图 2 这种布置 克服了过去钢制单斗或裤衩斗使底层采光差 、 不 便处理尿素结 疤等缺陷, 同时又可增加塔中心的 进风量 3 进风 口对 自然通风型造粒塔来说 , 进风 12 的布置十分重要进风口布置应保证有足够的 翡 翌 器骡 鞣要 兽 思 彦 筑 专 业 事 本 专 业 设 计 现 为 江 苏 古 熏

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在蒸馏操作中常常会用到再沸器。一般情况下我们把再沸器分为交叉流和轴向流两种类型。在交叉流类型中沸腾过程全部发生在殼程,常用的形式有釜式再沸器、内置式再沸器和水平热虹吸再沸器在轴向流类型中,沸腾流体沿着轴向流动最常用的形式为立式虹吸再沸器和强制流动型再沸器。

下面小七将给小伙伴们总结了一些再沸器的知识,快来看看吧

本文内容来源:知乎(作者:小蜜蜂-哔嗶)、网络,由化工707编辑!

介绍提高立式热虹吸再沸器管内傳热系数的计算方法提出此传热系数与汽化率的关系;分析其设计的优化。

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