分离器尺寸计算.doc

分离器尺寸计算 选用SMSM气/液分离器进入高效分离器的气体体积流量为1m3/h（工况下），按照壳牌高效分离器的设计标准，SMSM气/液分离器的直径计算如下： 已知：，：， 所以 气体处理能力标准： 由于，由壳牌分离器设计规范查表可知，取=， 分离器直径为mm，最多选择个旋流管。 分离器高度按照壳牌公司提供的方法进行计算，图4 表分离器直径及涡流管个数的确定表 D，m 涡流管个数 ，m3/s ，m/s 0.21 1 0.0064 0.185 0.45 4 0.0256 0.161 0.50 5 0.0320 0.163 0.65 9 0.0576 0.174 0.70 12 0.0768 0.200 0.85 16 0.102 0.180 0.90 21 0.134 0.211 0.95 24 0.154 0.217 1.05 29 0.186 0.214 1.10 32 0.205 0.216 1.15 37 0.237 0.228 1.20 44 0.282 0.249 1.30 52 0.333 0.251 表高效分离器高度计算表 项目 高度，m 项目 高度，m X1 X5 0.22 X2 0.32 X6 0.165 X3 0.3 D 1.1 X4 0.1 h 1.2 综上，DY气田干气脱汞方案闪蒸气处理工艺中，选用壳牌SMSM高效分离器，分离器的直径为mm，高度为mm。 MEG再生塔C-2201(1)和凝析油稳定塔C-2301 分别对MEG再生塔和凝析油稳定塔进行选型并对塔径和高度进行计算。 MEG再生塔和凝析油稳定塔基础数据 MEG再生塔和凝析油稳定塔均选用整装填料塔，填料采用金属板波纹填料250Y型，该种填料具有生产能力大，分离效率高，压力降小，操作弹性大，持液量小等优点。250Y型填料主要性能参数见表4.8。 表4.8 250Y 型填料主要性能参数表 项目 填料主要性能参数 比表面积a,m2/m3 250 空隙率ε，% 97 填料因子a/ε3，m-1 273.92 每米理论塔板数，个 2~3 液体负荷，m3/(m2?h) 0.2 压力降，MPa/m 3×10-4 MEG再生塔中第二、六塔板气相负荷较大，作为MEG再生塔填料段塔径计算的基础数据，见表4.9所示。 表MEG再生塔塔径计算基础数据 项目 第二板 第六板 压力，KPa 122 130.0 温度， 105.3 123.4 气相体积流量m3/h 625.2 626.0 气相流量,kg/h 443.2 474.7 气相密度kg/m3 0.7089 0.7583 气相粘度，cp 9.332×10-3 9.869×10-3 液相流量,kg/h 158.9 3494 液相密度,kg/m3 943.0 999.2 液相粘度，cP 0.2626 0.6816 表凝析油稳定塔计算塔径的基础数据 项目 第八板工艺参数 项目 第八板工艺参数 压力，KPa 130 气相粘度，cp 0.001033 温度， 49.35 液相流量,kg/h 23000 气相体积流量m3/h 16.96 液相密度,kg/m3 688.1 气相流量,kg/h 32.02 液相粘度，cP 0.4771 气相密度kg/m3 1.888 填料塔的直径分别按精馏段和提馏段计算，取较大者为填料段直径。 泛点速度计算公式： 实际操作气速为泛点速度的68%~75%。故取实际操作气速为泛点速度的70%。 塔内径计算公式为： 由表5.8中数据带入以上公式： 由第二块板计算得: uGF=6.93 m/s uG =4.85m/s DT =0.2136m 由第六块板计算得: uGF=4.59m/s uG =3.21m/s DT =0.2627m 由以上计算结果可知，MEG再生塔采用等径填料塔，直径选为350mm。 考虑气体处理量120%的弹性范围，根据模拟结果校核MEG再生塔最大气动能因子，在第六块塔板处具有最大气动能因子。 第六块塔板处最大气动能因子最大，其气体质量流量为474.7kg/h，采用以下公式计算。 当直径DN为350mm时，将第六块塔板处的数据带入可得： F=1.57（m/s）?（kg/m3）0.5 由以上计算可知，最大气体动能因子符合填料特性要求。 MEG再生塔高度的计算： 第一块板以上的筒体高度取其直径的2倍：2×3，取mm。 进料段高度取进料处直径的1.5倍：1.5×3，取mm。 该塔共有6块理论板，精馏段3块理论板，提馏段3块理论板，等板高度为500mm，故精馏段高度为00mm，提馏段高度为000mm。填料高度为000mm。 泛点速度计算公式： 实际操作气速为泛点速度的68%