全国化工大赛-恒逸石化杯-中石化四川维尼纶厂醋酸乙烯酯生产项目3-设备选型与典型设备设计.docx

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四川维尼纶泸州分厂年产24万吨天然气乙炔法制醋酸乙烯酯项目

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合肥工业大学Glimmers队

团队成员：仲国瑞何景楠周豪刘盼丽王宇阳

指导老师：杨则恒姚鑫姚运金徐超曹付虎

TOC\o1-3\h\z\u第一章塔设备设计 5

1.1塔设备设计依据 5

1.2塔设备简介 5

1.2.1塔设备选择考虑因素 6

1.2.2塔型选择一般要求 7

1.2.3塔板类型的选择 8

1.3塔设备设计步骤说明（T0307醋酸乙烯精制塔） 8

1.3.1设计说明 8

1.3.2塔设计条件 8

1.3.3选材 9

1.3.4工艺参数优化 9

1.4塔体结构参数设计优化与水力学校核AspenPlusV9 11

1.4.1AspenPlusV9中塔板结构尺寸 11

1.4.2水力学校核的结果 15

1.5塔机械结构设计与校核 17

1.5.1塔高的确定 18

1.5.2开孔方位及尺寸 19

1.5.3筒体厚度与封头厚度的计算 20

1.5.4塔设备结果 21

1.5.5地脚螺栓大小及个数 22

1.5.6塔体机械强度校核 22

1.5.7设备条件图 41

第二章换热器设计 42

2.1换热器概述 42

2.2换热器选型依据 42

2.3换热器类型的选择 42

2.4换热器选型原则 43

2.4.1基本要求 43

2.4.2物流安排 44

2.4.3终端温差 44

2.4.4流速的选择 45

2.4.5压力降 45

2.4.6传热膜系数 46

2.4.7污垢系数 46

2.5换热器型号表示方法 46

2.6管壳式换热器选型实例(E0301) 47

2.6.1设计条件的确定 47

2.6.2EDRRating模式 48

2.6.3EDRRating模式结果分析 50

2.6.4换热管排布 51

2.6.5强度校核 51

2.6.6换热器条件图 84

2.7换热器选型实例(E0201) 84

2.7.1设计条件的确定 84

2.7.2EDRRating模式 85

2.7.3EDRRating模式结果分析 87

2.7.4传热管 88

2.7.5强度校核 89

2.7.6换热器条件图 111

第三章反应器设计 113

3.1反应器概述 113

3.2设计目标 113

3.3反应器类型 113

3.3.1固定床反应器 113

3.3.2流化床反应器 115

3.3.3鼓泡塔反应器 116

3.3.4搅拌釜式反应器 117

3.3.5填料塔反应器 117

3.3.6板式塔反应器 118

3.3.7喷雾塔反应器 119

3.4工业选择反应器要求 119

3.5反应器选型实例（R0201） 120

3.5.1进料状态 120

3.5.2操作条件 121

3.5.3空速 121

3.5.4所需催化剂的体积 121

3.5.5装填高度 121

3.5.6流体阻力降计算 121

3.5.7反应器内径确定 121

3.5.8筒体材料与壁厚 122

3.5.9进料管尺寸 122

3.5.10支座的设计 123

3.5.11反应器封头设计 123

3.5.12反应器校核 124

3.5.13内压圆筒校核 125

3.5.14上封头校核 126

3.5.15下封头校核 127

3.5.16设备条件图 128

第一章塔设备设计

1.1塔设备设计依据

表1-1塔设备设计依据

内容出版日期及标准号

《压力容器》

GB150-2011

《塔式容器》

NB/T47041-2014

《压力容器封头》

GB/T25198-2010

《补强圈》

JB/T4736-2002

《钢制管法兰、垫片和紧固件》

HG/T20592~20635-2009

《化工设备设计全书——塔设备》

2003-5

《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸