液化石油氣氣化器計算SGST0004-20021總則1.1目的為規(guī)范儲運系統(tǒng)液化石油氣氣化器的計算，特編制本標準。1.2范圍1.2.1本標準規(guī)定了儲運系統(tǒng)液化石油氣氣化器計算的一般要求、計算公式、計算舉例等要求。1.2.2本標準適用于儲運系統(tǒng)中使用蒸汽或熱水加熱液化石油氣使其氣化的氣化器工藝計算。本標準適用于國內(nèi)工程，對涉外工程應按指定標準執(zhí)行。2計算要求2.1一般要求2.1.1由氣化器導出的氣體允許夾帶直徑小于50以的液滴。2.1.2氣化器入口處液相液化石油氣的溫度，一般情況下，可取最冷月平均溫度。2.1.3蒸汽加熱時不考慮過冷。2.1.4氣化器操作壓力取燃料氣管網(wǎng)壓力。2.1.5氣化器操作溫度取操作壓力下的露點溫度。2.1.6氣化器的總傳熱系數(shù)可選用下述經(jīng)驗數(shù)據(jù)：熱載體為熱水時，K=230W/(m2-K)?290W/(m2-K)；熱載體為蒸汽時，K=350W/(m2-K)?465W/(m2-K)。2.1.7立式氣化器中氣體的允許速度取液滴沉降速度的0.8倍。2.1.8氣體中夾帶的液滴的重度取進料液體的重度。2.1.9在氣化器的設計中應有適當?shù)囊后w容積作為進料的緩沖，以保證氣化器的穩(wěn)定操作，同時要考慮到自動控制的需要，液化石油氣在氣化器中的停留時間，不宜少于5min。2.1.10在確定氣化器的高度時，除考慮氣體空間高度和液體空間高度外，若氣化器裝設破沫網(wǎng)時，還應考慮其安裝高度，以及加熱器的結(jié)構(gòu)尺寸。2.1.11氣化器可采用立式或臥式，在石油化工廠中推薦采用立式氣化器。2.2計算公式2.2.1氣化器加熱面積計算公式見式(2.2.1-1)至式(2.2.1-6)。日=￥78x10“一〔2211)KxA/Q=G”九一用) <2212)

式中:（2,2.13）（2,2.14）（2,2.1式中:（2,2.13）（2,2.14）（2,2.15）（2,216）A一氣化器加熱面積，m2；Q——氣化器的熱負荷，J/h；At一熱載體和液化石油氣的平均溫度差，°C；K——氣化器總傳熱系數(shù)，W/（m2-K）；G 液化石油氣氣化量，kg/h；hv一氣化器操作條件下，氣相的焓，J/kg；hv.一氣化器操作條件下，氣相中組份的焓，J/kg；h一氣化器操作條件下，液相液化石油氣的焓，J/kg；hl.一氣化器入口處溫度下，液相液化石油氣中i組份的焓，J/kg；ywi——液化石油氣氣相混合物中i組份的重量百分數(shù)；y.——液化石油氣氣相混合物中i組份的體積百分數(shù)；ixwi——液相液化石油氣中組份的重量百分數(shù)；n——介質(zhì)的組分數(shù)；t1——熱載體的溫度，C；t2 氣化器中液化石油氣的溫度，C；ki—i組份的相平衡常數(shù)。 ▼二ivdE：在計算氣相溫度時，用試差法計算，假設不同皖2計算?直至滿足 W0.01。2.2.2氣化器直徑計算公式見式（2.2.2-1）至式（0.01。2.2.2氣化器直徑計算公式見式（2.2.2-1）至式（2.2.2-5）。V=0.048n~7v<2,2,21）<2,2,22）<2,2,23）式中：D——立式氣化器直徑，；G 氣化器的氣化量，kg/s；Qv 氣化器的氣化量，Nm3/h；T——氣化器操作壓力下氣體溫度，。K；P——氣化器操作壓力，kPa（s）；M——氣相混合物平均分子量；Mi——氣相混合物中，i組份分子量；y.——氣相混合物中i組份體積分數(shù)；in一氣相混合物的組份數(shù)；V——液滴沉降速度，m/s；Yl—操作條件下，氣相混合物中所夾帶液滴的重度，kg/m3；Y一進料液相液化石油氣中，i組份在操作條件下的重度，kg/m3；xi一進料液相液化石油氣中，i組份的體積百分數(shù)；YV 操作條件下，氣相混合物的重度，kg/m3；T0、P0—標準狀況下的溫度，。K；標準狀況下的壓力，kPa（s）。2.2.3氣化器高度計算公式見式（2.2.3-1）至式（2.2.3-3）。(2.2.31)(2.2.32)(2.2.31)(2.2.32)<2,2,33)Gx/D1L=76.43^D1Ytx.QxMx/L=9.48xW4%式中：Hv——氣體空間高度，m；D 氣化器直徑，m；L一液體空間高度，m；t 液體停留時間，min。其余符號意義同前。2.2.4加熱蒸汽耗量計算公式見式（2.2.4）。g史A4 （2,2,4）

式中:g 蒸汽耗量，kg/h；Q——氣化器熱負荷，J/h；△h——蒸汽熱焓與飽和冷凝水熱焓之差，J/kg。2.3計算舉例氣化量：2000kg/h，氣化器操作壓力（絕對壓力）：500kPa，氣化器進口處液化石油氣溫度：0°C，加熱介質(zhì)：300kPa飽和蒸汽。其液化石油氣組成見表2.3-1。表2.3-1液化石油氣組成組分c°J3%順c==4-2反r=、4-2分子量30444258585656565672重量百分數(shù)0.5310.6823.26.6220.647.1512.68.59.40.72體積百分數(shù)0.912.3428.025.818.076.511.427.728.530.51a）氣化器加熱面積計算液化石油氣氣相溫度的計算：假設相應于操作壓力下的混合氣體的露點溫回2=31C，根據(jù)操作壓力和假設溫度t2,由烴類平衡常數(shù)圖查得各組分的相平衡常數(shù)*，從而求得yi/Ki，計算結(jié)果見表2.3-2。表2.3-2y/K計算結(jié)果組分J2i iJ5順c=^4-2反r==4-2a0.0090.12340.28020.0580.18070.0650.11420.07720.08530.00517.62.152.550.610.90.730.80.5250.60.235y/Ki0.001180.05740.10990.09510.2010.0890.12480.1470.1420.0217也=|1-1.00708|=0.00708<0.01因為：用仰所以假設的露點溫度是合適的，即t2=31C。傳熱溫差△「的計算："="一弓=133-31=102X；熱負荷Q的計算：出口處氣體溫度為31C，由此溫度查焓圖得氣化器進口處液相液化氣的溫度為出口處氣體溫度為31C，由此溫度查焓圖得各組分的氣、液相焓值列于表2.3-3。表2.3-3各組分的氣、液相焓值組分6cfl13iC：CL5順J4-2反C==4-2G重量百分數(shù)0.00530.1070.2320.06620.20640.07150.1260.0850.0940.00720C時343.2283293.1272.1272.1280.52280.52267.96267.96265.8631C時K778.74734.78732.69707.57665.51711.76711.76711.76711.76720.13氣化器進口處液化石油氣的焓計算如下:m=￡吼也『切=0.0053x343.2+0.107x283+???+00072x265.86=279.51kJ/kg。氣化器出口處氣體混合物的焓計算如下：0U"一%'"九二0.0053x778.74+0.107x734.咫十卜。.。07￥7塑.13=7。9.約kJ/kg.31°C氣體混合物與0。。液體混合物的焓差為:九一喝09.29-27951二42978KJ/kg,熱負荷的計算:2=2000x429.78=859560kJ/h總傳熱系數(shù)K的確定：設計采用300kPa飽和蒸汽為加熱介質(zhì)，總傳熱系瓠選用407W/(m2?K)。407x102氣化器加熱面積/ |.' 407x102b)氣化器直徑計算液化石油氣平均分子量:二3DX口.009+44x0、1234+42〉O.28+5SW.24+56*0.34+72>0.0051=50.8液滴沉降速度V：50.8同273尤5。0=224X273+31*W=10,2kg/ms由烷烴、烯烴比重圖查出各組分的重度，然后算出液相混合物的重度如下：Yl=支*./-.I=0,28x0,009+0485x0,1234+0,494^0,2802+0,565x0058+0,545x01807+0.58x0.065+0.58x0.1142+0.595x0.0772+0.615^0.0853+0.61^0.0051=0,541kg/cm3則：液滴沉降 jo我山.F速度 i二 「，(54(^-10.2=0,048^疝=0,35m/s氣化器直徑日=3.72x1023.72x10