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关于精馏塔和管壳式换热器



几个工艺设计的小经验-关于精馏塔和管壳式换热器

精馏塔
1。填料塔:

(a)根据每米填料层高度的压降,来判断是否会液泛。

通常每米填料的液泛压降为0.017~0.025 Kg/cm2

(b)而在载点以下操作,则是正常稳定的操作条件。

通常每米填料的载点压降为0.0043~0.009 Kg/cm2

在此操作条件下的填料等板高度HETP是最低的,

也即分离效率最高。

2。由于风载和地基等原因,塔的高度一般不超过53米。

3。对于小于900 mm直径的小塔,通常采用填料塔。

这是基于小直径板式塔制造费用高昂的考虑。

4。典型的全塔效率通常在60~90 %之间。

5。通常筛板塔盘间距为300~400 mm;真空塔盘间距为500~750 mm。
如果考虑方便维修,相应的板间距要大一些,机械设计上的最低要求为460 mm。

管壳式换热器

1。换热介质的流向配置:

(a)将腐蚀性强的流体安排在管内,这样只需少量的贵重合金管材即可。

如果壳间走腐蚀性流体,不仅需要昂贵的壳体材料,而且壳内的管子也需耐腐材料。

(b)将易结垢的流体安排在管内,通过流速控制可以适当清除污垢。

检修期间,不用抽出管束就可以机械清洗直管段。

(c)对于高温/高压操作的流体安排在管内,可以省却特殊、昂贵的制造材料。


(d)将较低流速的介质安排在壳侧,可以体现出其经济性能。

因为低流速流体在壳侧比在管内更易产生有利于传热的湍流现象。

2。在各种操作压力条件下,换热器中较为合理的压降如下:


操作压力


合理的压降


真空~常压


操作绝压的十分之一


1~1.7 Kg/cm2


操作表压的二分之一


1.7 kg/cm2以上


0.35 Kg/cm2或更高



3。当冷却粘度较大流体时,顺流操作比逆流换热要好。
因为冷流体可以获得较高的传热系数。

4。壳径与列管根数的经验关联式为:

D=1.75×d×(n×Np)0.47

其中
D为壳内径,mm

d为管外径,mm

n为每程的列管根数

Np为每壳程内的管程数。


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