1万吨年气相氧化甲苯制苯甲醛工艺设计(15)
(3) 裙座
以Q235-A钢为裙座材料，壁厚为10mm，内径等于塔内径D=1200mm，高度为2m，裙座与简体的连接采用对焊不校核强度。
(4) 塔高设计
塔釜高取Hb=2.5m，塔顶高为1.2m，顶接管高为350mm，板间距为350mm，开7个人孔，人孔处板间距为700mm。
塔高=2500+(250+40)+73 350+1200+350+2000+350 7 =32.79m
(5) 基础环设计
基础环用Q235-A钢，内径取900mm，外径为1500mm，基础环高取40mm，螺栓选用M36螺栓20颗。
(6) 接管设计
A 塔顶苯甲醛蒸汽出口管
由前面计算可知：塔顶苯甲醛蒸汽流量为1301.68kg/h，温度80℃，则体积流量为：Vs= = =1178.21m3/h
蒸汽流速，取u=20m/s。
则出口管面积S=
所以：出口管径d1= =8.66mm
即取φ14×2mm
B 回流液进口管
已知回流液温度为80℃，苯甲醛液体流量为1301.68kg/h，得 80℃=1544.42kg/m3。
所以：其体积流量Vs= =0.843m3/h
取液体流速u=1.5m/s
则回流液入口管径d2= = =14.10mm
即取φ18×2mm。
C 塔底出料管
因塔底含甲苯20%，查表知0.13MPa，105℃下水的密度为954.7kg/m3，而塔底出料流量为1301.68kg/h，仍取流速为15m/s。
则出口管径：d3= =17.52mm
即取φ22×2mm。
D 进料管
进料状态为80℃，0.67MPa，苯甲醛1301.68kg/h，水221.04kg/h，查得此状态下水的密度为1000kg/m3，而甲苯的比重0.208，即苯甲醛的密度为：
＝1000 0.208＝208kg/m3
所以：进料体积流量为：V= =0.872m3/h
进料管流速取为u=1.5m/s，则进料管径：
d4= =14.34mm
即取19φ×2mm。
E 再沸器蒸汽入口管
由前面计算可知：再沸器蒸汽流量为221.04kg/h，温度为105℃。
则体积流量为：Vs= =214.243m3/h
蒸汽流速取u=4m/s，则入口管积S= =0.0149m2
所以：入口管径d5= =68.89mm
即取φ78×4mm。
5.4.2 精馏塔塔顶冷凝器选型
通过冷凝器可使出塔气中大部分苯甲醛和其它产物冷凝下来，以利分离，一般有喷淋式和壳管式，由设计采用管壳式冷凝器。
本设计的水冷器设置在苯甲醛精馏塔后，用于冷却反应后气体，使粗苯甲醛产品冷却下来。
水冷器的设备选型计算如下:
（1） 传热温差：
T1=130℃ T2=40℃
t2=65℃ t1=25℃
△t1=130-65=65℃
△t2=40-25=15℃
∴△tm’= (△t1-△t2)/ Ln(△t1/△t2) =34.10℃
P=(t2-t1)/(T1-t1)=0.38
R=(T1-T2)/(t2-t1)=2.25
查温度系数校正因子可知： ε△t≈1
∴△tm=△tm’ ×ε△t =34.10℃
A 估算传热面积
根据冷流体在水冷器中有无相变化及其物性等因素，选取传热系数为
K=1200W/(m2•℃),于是可求的所需的传热面为：
A传=Q冷却水/(K• △tm)=40.35 m2
B 水冷器的选型
根据传热面积和传热温差的大小，以及传热介质的性质、结垢和清洗等条件，选择适宜的水冷器，其型号为：
浮头式水冷器 标号：FB-600-50-16-2
其参数如下：
外壳直径 D, mm 600
公称面积A,m2 50
公称压力P,atm 16
管长L ,m 9
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