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1、扬州石化卧式丝网气液分离器设计说明书1 已知数据已知数据如表2-1表1-1 已知数据表设计的液量VL0.237 m3/h设计气量VG430 m3/h液体密度L1000 kg/m3气体密度G1.088 kg/m3操作温度T348.95 K气体粘度G157.310-6 Pas操作压力P151 kPa除去的液滴直径d*10010-6 m2计算2.1 直径的计算采用常数KG的计算方法，运用公式式中，C=LT/DT=24（参考SY/T05152007分离器规范，取C=3）LT、DT：圆柱部分的长度和直径，m;VL：液体体积流量，m3/ht:停留时间，min;A:可变的液体面积，%，即A=ATOT-(Aa
2、+Ab) 其中，ATOT:总横截面积，%Aa:气体部分横截面积，%Ab:气体部分横截面积，%停留时间，根据本设计的情况，选取停留时间为30min，先假设A=0.8，Aa=0.14，Ab=0.06计算可得，由DT=0.397m,Aa=0.14查工艺系统工程设计技术规定气液分离器HG/T 20570.8-95中图2.5.1-4得出的空间高度a=0.12m0.3m,取值成功。依据SYT 0515-2007 分离器规范取DT=0.762m，重新查图得a=0.33m0.3m,也符合要求。则进出口接管距离LN LT=C*DT=30.762=2.286m2.2 接管的计算2.2.1接管距离的计算运用公式式中
3、，LN、DT、a：分别为进出口接管距离、卧式容器直径和气体空间高度,m；VG:气体体积流量,m3/h。G、L：分别为液体密度、气体密度，m3/h;对于d*=200m，使用R=0.127 故LNLTLN 满足要求2.2.2接管直径的计算2.2.2.1入口接管直径的计算两相混合物的入口接管的直径应符合下式要求：式中，G:气相密度，m/s；uGL:接管内两相流速,kg/m3。由此可导出式中，DP：两相入口接管直径，m； VL：液体体积流量，m3/h；代入数值求得，又接管直径必须不小于连接管道直径（0.1m）则取DP=0.1m2.2.2.2 出口接管直径的计算气相出口，流速必不大于进口流速，故可以假定
4、，气体出口接管直径=两相进口接管直径，故选用出口接管直径D0=0.1m可算得式中，D0:气相出口接管直径，m；20m/s:气体最大出口流速故管径选用合理，液体出口选用连接管道直径D1=0.02m式中，uL:液体出口流速，m/s；VL:液体体积流量，m3/h;D1:液体出口接管直径，m；1m/s：液体出口允许的最大流速。因此，管径选用合理。2.3 液位和液位报警点的计算设Ab=10%时液位为最低点hLL经带入试差算得hLL=119mm，最低液位（LL）、低液位报警（LA）、正常液位（NL）、高液位报警（HA）、最高液位（HL）之间时间间隔分别是40、20、20、40min。最低液位，及液面起始高
5、度（计算时间为0），液位高度hLL为119mm。容器横截面积ATOT = 3.14DT2/4 =3.140.7622/4=0.456m2液体停留一分钟所占横截面积为：A1=VL1/(60LT)=0.2371/(602.286)=0.00173m2由hLL/DT=0.156查图2.5.1-5得Ab/ATOT=0.1故Ab= ATOT 0.1=0.0456m2由式，查图2.5.1-5得hLA/DT=0.302，则从最低液位经40min后得到的液位高度为hLA=0.302DT=0.3020.762=0.23m由式，查图2.5.1-5得hNL/DT=0.363，则从最低液位经60min后得到的液位高度
6、为hNL=0.363DT=0.3630.762=0.277m由式，查图2.5.1-5得hHA/DT=0.424，则从最低液位经80min后得到的液位高度为hHA=0.424DT=0.4240.762=0.323m由式，查图2.5.1-5得hHL/DT=0.544，则从最低液位经120min后得到的液位高度为hHL=0.544DT=0.50.762=0.415mhHL+a = 0.415+0.33 =0.735 0.762m = DT2.4 丝网部分的计算2.4.1 丝网部分气体流速uG参考气液分离器HG/T 20570.8-95规范，对卧式气液分离器，长度为3048mm时，K取0.1220.1
7、52；长度为其他值时，K取0.1220.152（L/3048）0.56，本次计算K=0.122（2286/3048）0.56=0.104计算得丝网部分气速2.4.2 丝网直径DG由下式计算丝网直径，又由容器直径最少比丝网直径大100mm, SY/T 0515-2007气液分离器规范则丝网部分容器直径D=0.406m。丝网高度有100mm和150mm，又由此设计对除沫要求不高，选取丝网高度为100mm。3 主要设计尺寸 主要设计尺寸见表4-1。表4-1 主要设计尺寸丝网直径DG220mm丝网部分容器直径406mm丝网高度100mm筒体部分长度LT2286mm气体出口100mm筒体部分高度DT762mm液体出口20mm气液混合物进口直径100mm