年产4万吨生物柴油的化工设计

内容发布更新时间 : 2025/5/11 21:11:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第五章 主要设备的设计与选型

面的经验公式求出。

'Qw Fw?vw式中,vw为通过重相口的重相流速,一般为0.035~0.2m/s。取vw?0.2m/s则

Fw?0.0007?0.004m2 0.2

取重相口的垂直宽度bw?bo?0.02m,则重相口的水平宽度为

aw?Fw0.004??0.20m bo0.02取ao?aw?0.20m

⑤轻相回流堰

选取堰的宽度为槽宽的60%,即

a?,X?0.6?0.671?0.403m 而

?h?,X?(Q0,Xm0a0,X?fM,1(4Qw?3Qw?)???2gma2g??00,X??2323234?58.09?3?58.09??1.1?()??24?60?60????0.010m?0.4?0.403?2?9.81?????

则取轻相回流堰高度

H0,X?HS??HWS??h0,X?0.95?0.01?0.010?0.97m

5.3反应器设计计算

5.3.1反应器计算

1.已知数据:

地沟油的密度 甲醇密度 甘油密度

表5-2已知数据

0.9 0.8 1.2613

29

t/m3 t/m3 t/m3

广东石油化工学院本科毕业设计:年产4万吨的生物柴油

甲酯密度 平均密度 处理地沟油 年工作时间 操作时间/批

原料油每批处理量:m=

0.87 899.9408 40000 300 96 t/m kg/m3 t day min

3

40000=8.889吨

300?24?60/96每批甲醇质量=1.678吨

8.8891.678??11.97m3 物料总体积估算V?0.90.8装料系数取 0.75,反应器采用两个

11.97每个反应器体积V1==7.98m3

0.75?2取釜径dt =2m 则塔高=

7.98=2.54m

3.14?125.3.2搅拌器计算

1.选用搅拌器类型:6叶平片涡轮式

尺寸: 叶轮直径d=2/3=0.667m 叶轮距釜底高度Hi =d =0.667m 叶轮宽度W=d/5=0.1333m

叶轮叶片长度l =d/4=0.16666667 液体深度Hl =V1 /S=

11.97=1.91m 基本跟塔尺寸相符 23.14?2?1挡板数取2 ,挡板宽度Wb =0.5m 2.功率计算 查得数据:

表5-3 查得数据表

油酸甘油三酯粘度

甲醇黏度 甘油粘度

0.019 0.000362 0.111

30

pa*s pa*s pa*s

第五章 主要设备的设计与选型

平均粘度 据经验取

搅拌器转速 100 r/min

搅拌雷诺数Res =ρnd2/μ=445886.38 取搅拌器功率因子K2 =6

0.001495 pa*s 搅拌器功率 N= K2ρn3d5=6x899.9408x(100/60)3 x0.6675 =3291.96445W

3.强度、壁厚

选用16Mn钢 查得许用应力[σ]t =170MPa

设计压力(底部压力)p=(ρgHl+P0 )/106=(899.9408X9.8X1.9921124+101300)/106

=0.118869275MPa

取焊接头系数Ф=1

计算厚度δ=PcDi/(2[σ]t Ф-Pc)=0.6992310

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