1、4 附属设备及接管的选取4.1 原料预热器的设计原料由 25预热到进料泡点温度，采用 200KPA 下 120饱和水蒸气加热；蒸气走壳层，原料走管层，逆流） 。4.1.1 计算热负荷和水的流量已知 苯和甲苯的沸点分别是491.0Fx C5.10,6.8液体泡点温度 t 8949.01.68已知 hkghkmol/742/25.7进料液比热容 CJcp5.1120下气化热为 k/.0r热负荷 WtcwQPs 53121 104.602518.9.178.4 水流量 =rs2 skgskg/5./0.54.1.2 计算平均温度选用 120 饱和水蒸气加热料液温度： 水蒸汽温度： C15.92 C1
2、20逆流操作： 920t182.4.2因为 83495t21C平均温度 C28.58.249ln.5tlt21m4.1.3 传热面积计算水蒸气为高温流体，有机物为低温流体 ，总传热系数 K以 下粘 度 在 smPa5.0为：5001000 CW2m/所以选取 K=700由流体传热可知 mtKAQ传热面积为 35m9.28.7014t4.2 塔顶冷凝器热负荷、冷却水用量及冷凝器的选型有机物蒸汽冷凝器设计选用的总体传热系数一般范围为 5001500kcal/Chm2取 K=700 kcal/296h2CCJhm/2已知出料液温度 D0.81t出料液温度 （ 饱 和 液 ）饱 和 气 ） .(6.冷
3、却水温度 25 C35逆流操作： 06.2.81t C06.435.81t2所以.06.4521t .161tm4.2.1 冷凝器的热负荷及冷凝器的选型LDVcIRQ1式中 IV,D塔顶上升蒸气的焓IL,D塔顶馏出液的焓甲 苯苯 VDVDLVDHxxI1蒸发潜热与温度的关系 （4-38.0122rTH3） 式中 对 比 温 度rT表 4-1 苯与甲苯的蒸发潜热与临界温度名称 沸点 蒸发潜热 C/kg/JKT/c苯 80.10 394 562.1甲苯 110.63 363 591.7时，苯： CD06.81t 628.01.5273c1r T3c2r根据式(4-3)蒸发潜热 kgJHAV /19
4、.)628.013(94., 同理可得:在 时，甲苯： CD06.81t 4.1rT58.02rT蒸发潜热 kgJBV /13.5)98.06(33., 根据式 LDVcIRQ1甲 苯苯 VLDV HxxI1冷凝器热负荷： hkJC /1042.)3.504.19.357.0(6.93)20.( 6传热面积 214mtKQAm所以选择冷凝器的型号为 G500I-16-404.2.2 冷却水的消耗量)(12tcQWp式中 Wc冷却水的消耗量， kg/hCpc冷却介质在平均温度下的比热容，kJ/(kg )所以 t 平均 = =302351t即在该温度下的比热容 cpc=4.25 kJ/(kg)所以
5、由式 得)(12tQWpchkghkgc /1069.5/)35(.40464.3 塔底再沸器热负荷、水蒸气用量及选型4.3.1 再沸器的热负荷tD 温度下：c p1=23.80kcal/( kmol)=99.62kJ/( kmolK)cp2=29.98kcal/( kmol)=125.49kJ/( kmolK)cp,D=xDcp1+(1-xD)cp2= K)kmol J/(72.10K)kmol J/(49.12503.6957.0 tw 温度下：c p1=25.10kcal/( kmol)=105.06kJ/( kmolK)cp2=31.15kcal/( kmol)=130.39kJ/(
6、kmolK)同理可得 cp,w=130.09 )kolJ/(TF 温度下：c p1=24.60kcal/( kmol)=102.97kJ/( kmolK)cp2=30.60kcal/( kmol)=128.09kJ/( kmolK)同理可得 cp,F=115.76 K)kmolJ/(塔顶馏出液的焓 QDQD= K)kmol J/(10.2K)kol J/(06.8172.53.4 6, pt同理可得进料口的焓 QF= )kmol J/(1097.6塔底残液的焓 3W塔釜热损失为 10%，则 .所以再沸器的实际热负荷K)kmol J/(9.010)7.436.24.(9.0 6FWDCBQQK)
7、kmol J/(102.364.3.2 水蒸气的消耗量 0.1.120t 9.45.102t因为 所以2t 73.45.90.12tm即水蒸气的消耗量 hkghkgtcQWpB /10./73.954464.4 主要接管尺寸的选取4.4.1 进料管管径计算如下：取 ，FSuVD45.1Fsm/5.789,nL3/mkg0.243605.7897S s/35.14.Dm4.4.2 回流管采用只管回流管，取 。5.1Rus/已知； ， ， ，hkmolD/8.24623, /7.806mkgmLkmolgMD/71.8holDL591.4. 035.7.806.360)4259(4360, mLR
8、Ru4.4.3 塔顶蒸汽管直管出气，取出气口气速 ， ，su/203/86.2mkgVnkmolgMD/71.8h417.53.41.)1( ）（DMRVmuVDmV 196.08.214.36073604, 即，塔顶蒸汽管查表取 94.4.4 塔釜出料管取 ，su/5.1kolgMW/6.1直管出料： h/kg3.2089.72w其中， 3, /.789mknL muDnLW 025.19.785.14360604, 4.5 泵的选取已知 hkghkgF/.2/243/19.2786mk所以流量 mQF /05./8.796/.0/ 33所以可以选泵的型号为 IS50-32-200,起主要性能参数为H=12.5m 效率 转速h/3.6%42in/14rn
