年产10万吨丁苯橡胶聚合工段工艺的设计说明 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/23 23:46:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2Pu12P2u21z 1???He?z 2???Hf?g2g?g2gz 1?0,u1?0,取z2?5.02P2?Pu21He???Hf??z 2?z 1??g2g5.0?1.0??1050.842?He??34.98??5.0?0?608?9.82?9.89.8He?67.132?0.036?3.569?5?75.74m

?7.1.4 泵的选型

由输送温度为常温、粘度小、无腐蚀性、无固体颗粒的液体,流量小、扬程较高故选漩涡泵,旋涡泵适合流量小扬程高的场合,单级扬程可达100米液柱以上,泵效率较普通离心泵低。W型漩涡泵用于输送温度从-20~+80℃,扬程从16~132m,流量从0.36~16.9m3/h.

由Q=qm/

=601.4/998.82=0.60m3/h,则选泵的型号为:25W-70;则泵的主要性

表6-2 离心泵的主要性能参数

型号

转速n/(r/min)

流量(m3/h)

扬程H

轴功率(kw) 电机功率(kw)

能参数如图6-2所示:

25W-70 2900 1.73 115 1.96 4

第 8 章 换热器的设计

E0303

图6-4 冷橡胶进料冷却器示意图

8.1 热负荷的计算

?t m 逆??t 1??t 220?15??17.4℃?t 120ln ln ?t 215

逆流平均温差:

t1= T1- t2=50-30=20; t2= T2- t1=35-20=15

R?T1?T250?35??1.5t2?t130?20

P?t2?t130?20??0.33T1?t150?20

Q= qm1 Cp1t

=170.46×103×123.475×(30-15) =3.2×105KJ/h =8.8×104W

图3-5 单壳程,两管程或两管程以上

根据图5-5查得ψ=0.875,参照表6-8 K估=300w /m 2.℃,传热面积A估为:

由换热器系列标准初选型号为:BEM500-0.6-24.5-2/25-2I其主要参数参见表5-4

Q8.77?104A估???19.2m 2K估??t m 逆300?0.875?17.4

表3-4 BEM500-1.6-24.5-2/25-2I型号换热器主要参数

外壳直径D/mm 公称压强P/mpa 公称面积/m 2 管程数Np 管子排列方式

500 0.6 24.5 2 正三角形

管子尺寸/mm 管长L /m 管数NT 管中心距t /mm

φ25×2.5 2 164 32

8.2 计算管程压降及给热系数αi

管程走丁二烯壳程走水因固定管板式换热器壳程清洗困难,流动面积为: A1=0.0284m2 管内BD的流速:

q11202.94??0.180?A3600?608?0.0284u=

du? R=??0.019?0.180?608?14747.20.000141则流动状态为湍流。

管壁的粗糙度=0.15㎜,/d=0.15/20=0.0075, 查图5-3摩擦系数

=0.035。

与雷诺

数Re及相对粗糙程度

管程压降:

/d的关系得:

2u?l?Pt?(??3)ftNpid2

?Pt?(0.035?2?3)?1.5?2?0.18?0.18?608?197.51

0.0192 管程给热系数αi :

?i?0.023?1diReiPr=675.31

0.80.3

8.3 计算壳程压降及给热系数α0

取折流挡板板间距B=0.2m ,因为正三角形排列 所以管束中心线的管数为:NTC=1.1(NT)0.5=14 壳程流动面积A2:

A2?B(D?NTCd0)?0.2?(0.5?14.1?0.025)?0.0295m2

qm2Q3.157?105???5.04?103kg/h?tCp2?50?35??4.174

qm25.04?103u0???0.0479m/s?2A23600?990.15?0.0295

Re0?d0u0?2?2?0.025?0.0479?990.15?1.98?103?30.5988?10

因为Re0>500,所以可用下式计算管外流动摩擦系数 f0=5Re-0.228=5×(1.98×103)-0.228=0.886 管子排列为正三角形:F=0.5;取垢层校正系数f s =1.15; 挡板数为:

NB?l2?1??1?9B0.2

2壳程压强为:

2B?u0??Ps??Ff0NTC(NB?1)?NB(3.5?)?fs?D?2 ?2?0.2?0.0479??Ps??0.5?0.886?14.1?(9?1)?9?(3.5?)??1.15??990.150.52???111.33pa

壳程给热系数的计算:

A2??BD(1?d00.025)?0.2?0.5?(1?)?0.022m2t0.032

2qm25.04?103?u0???0.0643m/s?0.022?3600?990.15A2?24(t2?de?

?4?d0d02)4?0.0322??3.14?0.0252)4?0.0272m3.14?0.025

deu0??20.0272?0.0643?990.15?3Re0???2.896?10?20.5988?10?3

Pr?Cp?2?2?4.174?0.5988?3.90.6403

???壳程中水被冷却,取??????w?0.14?0.95

????0?0.36Re0.55Pr13?????de?w??0.14

?0?0.36?0.6403?(2.896?103)0.55?3.913?0.95?1015.862w/m2.k0.0272

8.4 计算传热面积

不锈钢的导热系数㎡k/w。

传热系数K的计算:

=17.4w/m

k,取Ri=0.09×10-3㎡

k/w,R0=0.1076×10-3

K计?11?i?Ri ??1?R 0???0?110.00251?0.09?10?3??0.1076?10?3?405.0717.41023.42?258.88w /m 2.k Q8.77?104A计???19.867m2K计??tm逆259.99?0.98?17.4所选换热器的实际面积为:

A?NT?d0l?164?3.14?0.025?2?25.748m2

A25.748??1.3A计19.87,1.3在1.2-1.5范围内

因此,所选BEM500-0.6-24.5-2/25-2I型换热器合适。