Đang tải... (xem toàn văn)
Kể từ khi mỏ dầu đầu tiên được tìm thấy ở nước ta thì nghành dầu khí đã không ngừng lớn mạnh và đạt được những thành tựu to lớn trong công cuộc phát triển kinh tế xà hội xây dựng và bảo vệ tổ quốc. Dầu khí là tiền đề và nguồn năng lượng, nguyên liệu chủ yếu và quan trọng để nước ta phát triển thêm nhiều nghành công nghiệp mới với công nghệ tiên tiến hiện đại. Nghành dầu khí còn đóng góp rất lớn cho sự phát triển của đất nước ta góp phần thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.Dầu khí là một nghành công nghiệp hiện đại với những trang thiết bị tiên tiến nhất. Chính vì thê việc năm được cấu tạo nguyên lí làm việc để có thể vận hành một cách tối ưu thay thế sửa chữa khi có sự cố là rất cần thiết. Một trong những thiết bị được sử dụng phổ biến và rộng rãi trong các nhà máy lọc hóa dầu là các bồn bể chứa. Bồn bể có vai trò rất quan trọng nó có nhiệm vụ tồn trữ nguyên liệu và sản phẩm giúp ta nhận biết được số lượng tồ trữ để có thể kiển tra chất lượng phân tích các chỉ tiêu trươc khi sản xuấtTrong bài tiểu luận này em xin trình bày về các bộ phận của bồn bể cũng như các thông số tính toán để từ đo ứng dụng tính toán bồn bể chứa dầu thô có dung tích V=80000m3
Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm LỜI MỞ ĐẦU Kể từ mỏ dầu tìm thấy nước ta nghành dầu khí không ngừng lớn mạnh đạt thành tựu to lớn công phát triển kinh tế xà hội xây dựng bảo vệ tổ quốc Dầu khí tiền đề nguồn lượng, nguyên liệu chủ yếu quan trọng để nước ta phát triển thêm nhiều nghành công nghiệp với công nghệ tiên tiến đại Nghành dầu khí đóng góp lớn cho phát triển đất nước ta góp phần thúc đẩy nghiệp công nghiệp hóa đại hóa đất nước Dầu khí nghành công nghiệp đại với trang thiết bị tiên tiến Chính thê việc năm cấu tạo nguyên lí làm việc để vận hành cách tối ưu thay sửa chữa có cố cần thiết Một thiết bị sử dụng phổ biến rộng rãi nhà máy lọc hóa dầu bồn bể chứa Bồn bể có vai trò quan trọng có nhiệm vụ tồn trữ nguyên liệu sản phẩm giúp ta nhận biết số lượng tồ trữ để kiển tra chất lượng phân tích tiêu trươc sản xuất Trong tiểu luận em xin trình bày phận bồn bể thông số tính toán để từ đo ứng dụng tính toán bồn bể chứa dầu thô có dung tích V=80000m3 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm I Khái niệm nguồn gốc dầu mỏ I.1 Khái niệm Dầu mỏ hỗn hợp lỏng chất hữu tích tụ thành túi (mỏ) vỏ trái đất, lớp đất đá Dầu mỏ theo tiếng Latin patrae oleum nghĩa dầu từ đấ, theo tiếng Việt dầu có lòng đất Dầu mỏ loại dầu khoáng có tên dầu khoáng Hợp phần dầu mỏ hidrocacbon lỏng, cso hào tan, phân tán hidrocacbon khí, hidrocacbon rắn, nhiều hợp chất dị nguyên tố khác chủ yếu lưu huỳnh, nitơ, oxy, kim loại Trong dầu mỏ có lượng đáng kể khoáng hóa, chủ yếu Na+, Ca+, Cl-, SO42-, HCO3- Nước có dầu mỏ chủ yếu dạng nhũ tương Ngoài dầu mỏ có hợp chất vô cơ, tạp chất học dạng huyền phù Như vậy, dầu mỏ hỗn hợp phức tạp, chứa hàng nghìn hợp chất, vừa nhũ tương, vừa huyền phù với môi trường phân tán lỏng hữ cơ, vừa dung dịch I.2 Nguồn gốc I.2.1Nguồn gốc vô Theo giả thuyết lòng Trái đất có chứa cacbua kim loại Al 4C3, CaC2.Các chất bị phân hủy nước để tạo CH4, C2H2 Các phản ứng xảy sau: Al4C3 + 12H2O → 3CH4 + 4Al(OH)3 CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2 Các chất khởi đầu (CH4, C2H2) qua trình biến đổi tác dụng nhiệt độ, áp suất cao lòng đất xúc tác khoáng sét, tạo thành hydrocacbon có dầu khí Sau này, trình độ khoa học kỹ thuật ngày phát triển người ta bắt đầu hoài nghi luận điểm vì: − Đã phân tích (bằng phương pháp đại) dầu mỏ có chứa Porphyrin có nguồn gốc từ động thực vật − Trong vỏ đất, hàm lượng cacbua kim loại không đáng kể − Các hydrocacbon thường gặp lớp trầm tích, nhiệt độ vượt 150-200oC (vì áp suất cao), nên không đủ nhiệt độ cần thiết cho phản ứng hóa học xảy I.2.2 Nguồn gốc hữu Đó giả thuyết hình thành dầu mỏ từ vật liệu hữu ban đầu Những vật liệu xác động thực vật biển, cạn bị dòng sông trôi biển Ở Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm nước biển có nhiều loại vi khuẩn hiếu khí yếm khí, động thực vật bị chết, lặp tức bị chúng phân hủy Những phần dễ bị phân hủy (như chất Albumin, hydrat cacbon) bị vi khuẩn công trước tạo thành chất dễ tan nước khí bay đi,các chất không tạo nên dầu khí Ngược lại, chất khó bị phân hủy (như protein, chất béo, rượu cao phân tử, sáp, dầu, nhựa) dần lắng đọng tạo nên lớp trầm tích đáy biển; vật liệu hữu dầu khí Các chất qua hàng triệu năm biến đổi tạo thành hydrocacbon ban đầu Thuyết nguồn gốc hữu dầu mỏ cho phép giải thích nhiều tượng thực tế Chẳng hạn như: dầu mỏ nơi khác nhau, khác vật liệu hữu ban đầu Ví dụ, vật liệu hữu ban đầu giàu chất béo tạo loại dầu parafinic Dầu sinh rải rác lớp trầm tích, gọi “đá mẹ” Do áp suất cao nên chúng bị đẩy buộc phải di cư đến nơi qua tầng “đá chứa” thường có cấu trúc rỗng xốp Sự di chuyển tiếp tục xảy khichúng gặp điều kiện thuận lợi để lại tích tụ thành dầu mỏ Trong trình di chuyển, dầu mỏ phải qua tầng đá xốp, xảy hấp phụ, chất có cực bị hấp phụ lại lớp đá, kết dầu nhẹ Nhưng trình di chuyển dầu bị tiếp xúc với oxy không khí, chúng bị oxy hóa dẫn đến tạo hợp chất chứa dị nguyên tố, làm dầu bị giảm chất lượng.Khi dầu tích tụ nằm mỏ dầu, trình biến đổi xảy mỏ dầu kín Trong trường hợp có khe hở, oxy, nước khí lọt vào, sẽxảy biến chất theo chiều hướng xấu phản ứng hóa học Các hydrocacbon ban đầu dầu khí thường có phân tử lượng lớn (C 30–C40), chí cao Các chất hữu nằm lớp trầm tích chịu nhiều biến đổi hóa học ảnh hưởng nhiệt độ, áp suất,xúc tác (là khoáng sét) Người ta thấy rằng, lún chìm sâu xuống 30 mét, nhiệt độ lớp trầm tích tăng từ 0,54 –1,20 oC, áp suất tăng từ – 7,5 atm Nhưng độ sâu lớn, nhiệt độ, áp suất tăng lớp trầm tích tạo dầu khí, nhiệt độ lên tới 100 –200 oC áp suất từ 200 –1000 at Ở điều kiện này, hydrocacbon có phân tử lớn, mạch dài, cấu trúc phức tạp phân hủy nhiệt, tạo thành chất có phân tử nhỏ hơn, cấu trúc đơn giản hơn, số lượng vòng thơm II Phân loại Dầu thô muốn đưa vào trình chế biến buôn bán thị trường, cần phải xác định xem chúng thuộc loại nào: dầu nặng hay nhẹ, dầu chứa nhiều hydrocacbon parafinic, Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm naphtenic hay aromatic, dầu có chứa nhiều lưu huỳnh hay không Từ xác định giá trị thị trường hiệu thu sản phẩm chế biến Có nhiều phương pháp để phân loại dầu mỏ, thường dựa vào chủ yếu hai phuơng pháp, là: dựa vào chất hóa học chất vật lý II.1 Phân loại dầu mỏ dựa vào chất hóa học Phân loại theo chất hóa học có nghĩa dựa vào thành phần loại hydrocacbon có dầu Nếu dầu, họ hydrocacbon chiếm phần chủ yếu dầu mỏ mang tên loại Ví dụ, dầu parafinic hàm lượng hydrocacbon parafinic phải chiếm 75% trở lên Tuy nhiên thực tế, mỏ dầu lại có chủng loại hydrocacbon vậy, thường có dầu trung gian; ví dụ, loại dầu có: 50% parafinic, lớn 25% naphtenic lại loại khác gọi dầu napten-parafinic Có nhiều phương pháp khác để phân loại theo chất hóa học Phân loại theo Nelson, Waston Murphy: theo tác giả này, dầu mỏ đặc trưng hệ số K, số vật lý quan trọng, đặc trưng cho chất hóa học dầu mỏ, tính theo công thức: K= - T: nhiệt độ sôi trung bình dầu thô, tính độ Reomuya (oR), 1oR=1,25oC) d: tỷ trọng dầu thô, xác định 15,60 oC (600 oF) so với nước nhiệt độ Giới hạn hệ số K đặc trưng để phân chia dầu mỏ sau Dầu mỏ họ parafinic K= 12.15-13 Dầu mỏ họ trung gian K=11.5-12.1 Dầu mỏ họ naphtenic K=10.5-11.45 Dầu mỏ họ aromatic K=10 II.2 Phân loại dầu mỏ theo chất vật lý Cách phân loại dựa theo tỷ trọng, biết tỷ trọng chia dầu thô theo ba cấp 1.Dầu nhẹ 2.Dầu trung bình 3.Dầu nặng Hoặc phân dầu theo cấp sau: d < 0.83 d = 8.83-0.884 d > 0.884 1.Dầu nhẹ 2.Dầu nhẹ vừa 3.Dầu nặng 4.Dầu nặng d < 0.83 d = 0.83-0.85 d = 0.85-0.865 d = 0.865-0.905 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm 5.Dầu nặng d > 0.905 Ngoài thị trường giớicòn sử dụng oAPI thay cho tỷ trọng oAPI tính sau: o API= – 131.5 Dầu mỏ có oAPI nhỏ dầu nặng III Tổng quan thiết bị chứa III.1 Giới thiệu Các thiết bị bồn bể chứa đóng vai trò quan trọng công nghiệp hóa chất nói chung công nghiệp dầu khí nói riêng Trong công nghiệp hóa chất tất hoạt động sản xuất, buôn bán, tồn trữ liên quan tới khâu bồn bể chứa Bồn bể chứa tiếp nhận nhiên liệu trước đưa vào sản xuất chứa dòng sản phẩm Tại hoạt động kiểm tra số lượng, chất lượng, phân tích tiêu trước suất hàng thực III.2 Phân loại Phân loại theo chiều cao xây dựng - Bể ngầm - Bể - Bể nửa ngầm - Bể khơi Phân loại theo áp suất làm việc - Bể cao áp - Bể chịu áp lực trung bình - Bể áp thường Phân loại theo hình dáng - Bể hình trụ đứng - Bể hình trụ ngang - Bể hình cầu bể giọt nước III.3.Cấu tạo III.3.1 Thân thiết bị Thân thiết bị thường hình trụ hình cầu chúng chế tạo phương pháp cuốn, dâp, hàn…Độ dày thép phụ thuộc vào kích thước bồn chứa Dung tích bồn chứa lớn hay nhỏ phụ thuộc vào đối tượng sử dụng Thân bồn chứa hình trụ thường sử dụng nhiều thân bồn chứa dạng hình cầu dễ chế tạo dễ dàng lắp đặt thiết bị phụ trợ Tuy nhiên chất lỏng khí đòi hỏi chịu áp lực cao người ta sử dụng dạng bồn hình cầu ứng suất phân bố thành bồn III.3.2 Đáy nắp Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Đáy nắp hai chi tiết với thân tạo thành thiết bị, hình dạng đáy nắp phụ thuộc vào nhiệm vụ áp suất làm việc phương pháp chế tạo Đáy nắp hàn đúc liền với thân lắp ghép mối ghép bích Trong thiết bị bồn chứa thường dùng loại đáy, nắp có hình elip, chóp cầu, nón, phẳng.Với thiết bị làm việc áp suất thường nên dùng nắp phẳng ví dễ chế tạo rẻ tiền Đáy nắp hình cầu, hình elip dùng thiết bị làm việc với áp suất lớn Đáy dùng với mục đích sau: - Để tháo sản phẩm rời lấy sản phẩm có pha rắn cao - Để phân phối tốt chất khí lỏng theo tất tiết diện thiết bị - Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất lỏng chất khí nhằm mục đích giảm bớt sưc căng thủy lực IV Các thông số thiết kế bồn bể IV.1 Vật liệu làm bồn bể Đối với bể chứa dầu mỏ sản phẩm dầu mỏ , vật liệu chế tạo chủ yếu thép Thép có nhiều tình chất quý : bền, dai, chịu tải trọng động, có khả đúc, rèn,cán, dập, hàn , dễ cắt gọt, tình chất biến đổi phạm vi rộng phụ thuộc vào thành phần, tính chất gia công Trong việc chế tạo thiết bị hóa chất nồi người ta dùng thếp cacbon thép hợp kim thấp ( hàm lượng nguyên tố không gỉ đén 2,5%) Các loại thép phải có độ dẻo cao , dễ uốn, có tính hàn cao Hàn phương pháp chủ yếu lựa chọn thiết kế bể chứa Trong trình thiết kế , người thiết kế cần định phương pháp hàn , cách chuẩn bị mép hàn hoàn chỉnh mối hàn để đảm bảo chất lượng kết cấu Việc lựa chọn phương pháp hàn phụ thuộc vào vật liệu đem hàn, kích thước hình học chúng ( bề dày đường kính) vs trang bị nhà máy chế tạo Ở nhà máy chết tạo thiết bị hóa chất thường dùng phương pháp hàn:hàn tay , hàn bán tự động hàn hồ quang điện lớp thuốc Tùy thuộc vào vị trí vật liệu , vào phương pháp hàn để chọn kiểu hàn Người ta thường dùng ba kiểu hàn hàn giáp mối, hàn vuông góc hàn chồng, thiết bị hóa chất phổ biến kiểu hàn chồng IIV.2 Nhiệt độ làm việc nhiệt độ tính toán Nhiệt độ làm việc nhiệt độ môi trường thiết bị thực trình công nghệ định trước Nhiệt độ tính toán thành(tường) cảu chi tiết khác bên thiết bị nhiệt độ môi trường nhỏ 250 lấy nhiệt độ cao môi trường thực trình Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Nếu thiết bị bọc lớp cách nhiệt nhiệt độ tính toán nhiệt độ bề mặt lớp cách nhiệt cộng thêm 20 IV.3 Áp suất làm việc , áp suất tính toán Áp suất làm việc áp suất moi trường thiết bị sinh thực trình không kể áp suất tăng tức thời (khoảng 10% áp suất làm việc ) thiết bị Áp suất tính toán áp suất môi trường thiết bị , dùng tĩnh thiết bị ( có chứa chất lỏng ) 5% áp suất tính toán bỏ qua, lớn 5% áp suất tính toán phần đáy thiết bị xác định sau : P=Pm + g , N/ Trong đó: - Pm áp suất làm việc môi trường , N/ - g gia tốc trọng trường , m/ - khối lượng riêng chất lỏng , kg/ - chiều cao cột chất lỏng , m IV.4 Ứng suất cho phép Việc lựa chọn ứng suất cho phép chi tiết tính độ bền độ ổn định chúng phụ thuộc vào đặc tính bền kim loại nhiệt độ tính toán Đắc tính bền phụ thuộc vào nhiều yếu tố công nghệ chế tạo (hàn, đúc , rèn, dập) vào chế độ nhiệt luyện , vào tình chất tác động tải trọng( tĩnh , động ) vào kích thước chi tiết đặc điểm môi trường thiết bị điều kiện sử dụng Đối với chi tiết thiết bị chế tạo từ kim loại (thép, gang kim loại màu hợp kim chúng) chịu tải trọng tĩnh áp suất áp suất chân không chịu tác dụng tải trọng gió Ứng suất cho phép tiêu chuẩn dùng để tính chác chi tiết chịu kéo nén uốn Còn chi tiết chịu xoắn cắt điều kiện khác lấy ứng suất cho phép tiêu chuẩn nhân với hệ số 0.6 IV.5 Hệ số hiệu chỉnh Khi tính toán kiểm tra độ bền cá chi tiết thiết bị người ta dùng ứng suất cho phép tiêu chuẩn xác định sau : [Ơ] = Trong đó: - hệ số hiệu chỉnh , xác định theo điều kiện làm việc thiết bị ứng suất cho phép tiêu chuẩn , N/ m Đại lượng hệ số hiệu chỉnh xác định thiết kế phụ thuộc điều kiện sử dụng , vào độ độc mức độ nguy hiểm môi trường , lấy = 0,9 1,0 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Đối với thiết bị dùng để chứa để chết biến chất độc, chất dễ nổ có áp suất cao, chi tiết bị đốt nóng lửa , khói lò điện chọn = 0,9 Đối với thiết bị có lớp bọ cách điện chọn IV.6 Hệ số bền mối hàn Lúc lắp ghép chi tiết riêng biệt lại với mối hàn, phần lớn chúng kèm bền so với vật liệu để nguyên không hàn Do tính độ bền chi tiết ghép mối hàn đưa them hệ số bền mối hàn vào công thức tính toán, đại lượng đặc trưng cho độ bền mối ghép so với độ bền vật liệu IV.7 Hệ số bổ sung bề dày tính toán Khi tính toán độ bền chi tiết phận thiết bị cần ý đến tác dụng hóa học hay học môi trường nên vật liệu chế tạo thiết bị.Do cần bổ sung cho bề dày tính toán chi tiết phận đại lượng C Đại lượng C xác định theo công thức: C = Ca +Cb +Cc + Co Trong đó: - Ca hệ số bổ sung ăn mòn hóa học môi trường, mm: - Cb hệ số bổ sung ăn mòn học môi trường, mm: -Cc hệ số bổ sung sai lệch chế tạo lắp ráp, mm: -Co hệ số bổ sung để quy tròn kích thước, mm: Đại lượng bổ sung Co phụ thuộc vào ăn mòn hóa học môi trường thời hạn sử dụng thiết bị.Nói chung thời gian sử dụng thiết bị hóa chất lấy khoảng 10-15 năm Nếu thời hạn sử dụng thiết bị 10 năm chọn hệ số Ca sau: - Ca=0 vật liệu bền môi trường có độ ăn mòn không lớn 0,05mm/năm -Ca =1 mm vật liệu tiếp xúc môi trường có độ ăn mòn từ 0,05-1 mm/năm Nếu độ ăn mòn lớn 1mm/năm thời hạn sử dụng thiết bị để xác định C cho môi trường cụ thể -Ca =0 ta dùng vật liệu lót có tính bền ăn mòn hóa học hay thiết bị tráng men Nếu hai đầu cua thiết bị tiếp xúc với môi trường ăn mòn hệ số C a phải lấy lớn Đối với thiết bị hóa chất bỏ qua hệ số C b Người ta lấy hệ số Cb môi trường bên thiết bị chuyển động với V≥20m/s (đối với chất lỏng) ≥100 m/s (đối với chất khí, môi trường chứa nhiều chất rắn) Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Còn Cc phụ thuộc vào dạng chi tiết, vào công nghệ chế tạo chi tiết thiết bị IV.8 Mặt bích Mặt bích phận quan trọng nối phần thiết bị nối phận khác với thiết bị Kiểu dáng công nghệ chế tạo bích phụ thuộc vào vật liệu làm bích,phương pháp nối điều kiện làm việc thiết bị.Các mối ghép bích phải đáp ứng yêu cầu sau: - Phải thật kin áp suất nhiệt độ làm việc,nhất thiết bị có chứa chất độc,dễ cháy nổ - Bền, tháo lắp nhanh - Đảm bảo chế tạo hang loạt rẻ tiền Độ kín bích chủ yếu vật đệm định.Đệm chế tạo từ vật liệu mềm vật liệu chế tạo bích.Các thiết bị cao áp nên dùng loại đệm có bề rộng bé (đệm hẹp).Việc lựa chọn đệm phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất,tính chất môi trường đệm cần thỏa mãn yêu cầu sau: - Đủ độ dẻo dễ biến dạng nén - Trong thời gian làm việc độ dẻo không bị biến đổi - Phải bền môi trường ăn mòn V Tính toán thiết kế bể chứa dầu thô dung tích V = 80000 m3 Đối với bể chứa dầu có dung tích lớn 80000m lựa chon tối ưu thiết kế bể hình trụ đứng mái nổi, theo tiêu chuẩn API 650 Vật liệu làm bồn thép cacbon có kí hiệu A 753(70) Các thông số vật liệu tra bảng 5.2b (API 650) sau: - Ứng lực nguyên liệu theo thiết kế Sd = 28000 psi = 193.1 Mpa - Ứng lực thủy tĩnh St = 30000psi = 206.9 Mpa Chọn đường kính bể 68m Chiều cao bể 27.55 m Ta có thông số bể sau: - Thể tích yêu cầu 80000m3 - Chiều cao bể H= 27.55m - Đường kính bể D= 68m - Trọng lượng riêng dầu thô G=0.85 V.1 Thiết kế thân bể Với chiều cao bể 27.55m ta chia thân bể thành nhiều tầng, bề dày thân bể tâng khác nhau, lên cao bề dày giảm.Theo tiêu chuẩn API với đường kính bể lớn 60m chiều dày thân bể lớn 10mm Trong trường hợp ta giả thiết chia bể thành 13 tầng, 12 tầng có chiều cao tâng 2m, tầng có chiều cao 3.55m Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Theo mục 5.6.3.2 (API 650) ta có: td = + CA (1) Và: tt = (2) Trong đó: − td bề dày thân theo thiết kế − tt bề dày thân thử thủy tĩnh (mm) − CA ăn mòn cho phép nhà thầu cung cấp (mm) Ở ta lấy CA= 3mm Với thông số D, H, G, St, Sd biết ta tính td, tt sau: td = +3 = 39.96mm tt = = 43,88mm Do đường kính bể 68m > 60m nên theo tiêu chuẩn API tính chiều dày thân Ta kiểm tra điều kiện sau: ≤ (3) Với L tính công thức L= (500D td)0.5 = 1165.6mm Suy = < Vậy thỏa mãn điều kiện phương pháp Tính bề dày tầng đáy t1d = () + CA (4) t1t = () (5) Thay số vào công thức (4) ta được: t1d = (1.06 - ) () +3= 43.41mm Thay số vào công thức (5) ta được: t1t = (1,06 - ) () = 44.28mm Tính bề dày tầng thứ hai trở Từ tầng thứ hai trở đi, ta tính giá trị tu bề dày tầng thân bể liền tầng cần tính theo công thức: tu = + CA Với hn chiều cao thân bể thứ n Sau tính giá trị x theo công thức sau để chọn giá trị x nhỏ nhất: x1 = 0,61 (r.tu)0,5 +320.C.H x2 = 1000.C.H 10 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm x3 = 1,22 (r tu)0,5 Với C= [K0,5(K-1)] / (1+K1,5) K=tL / tu tL bề dày tầng thân bể liền tầng cần tính Từ ta có công thức tính bề dày thân bể cần tính sau: tnd = + CA tnt = Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + = 40,03mm Đầu tiên ta có tL=t1d – CA=36,96mm Suy K=1,03 nên C=0.015 Vậy: x1 = 345.65 x2 = 413.25 x3 = 426.8 Suy x = 345.65mm t2d = + CA = + = 40mm t2t = = = 40,6mm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + = 33.07mm Đầu tiên ta có tL=t2d – CA=37mm Suy K=1.12 nên C=0.058 Vậy: x1 =656.7 x2 = 1413 x3 =409.08 Suy x =409.08 t3d = + CA = + = 36,94mm t3t = = = 37,27mm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + = 33,14mm Đầu tiên ta có tL=t3d – CA=33.94mm Suy K=1,02 nên C=0,01 Vậy: x1 =273,72 11 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm x2 =215,5 x3 =409,52 Suy x =215,5 t4d = + CA= + = 34,3mm t4t = = = 34,36mm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + =30,21 mm Đầu tiên ta có tL=t4d – CA=31,3mm Suy K=1,04 nên C=0,02 Vậy: x1 =320.62 x2 =391 x3 =390,9 Suy x =320,62 t5d = + CA= + = 31,2mm t5t = = =30,97mm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + =27.27 mm Đầu tiên ta có tL=t5d – CA=28,2mm Suy K=1,03 nên C=0.02 Vậy: x1 =303.67 x2 =368.55 x3 =371.48 Suy x =303.67 t6d = + CA= + = 28.3mm t6t = = =27.77mm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + =24.34 mm Đầu tiên ta có tL=t6d – CA=25.3mm Suy K=1.04 nên C=0.02 Vậy: x1 =275 x2 =311 x3 =351 Suy x =275 t7d = + CA= t7t = = + = 25.4 mm = 24.6 mm 12 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + =21,41 mm Đầu tiên ta có tL=t7d – CA=22,4mm Suy K=1,05 nên C=0,025 Vậy: x1 =273 x2 =338,8 x3 =329,2 Suy x =27 t8d = + CA= t8t = = + = 22,5 mm = 21,4 mm Tính bề dày tầng thứ Giá trị tu tầng thứ là: tu = + = 15,5 mm Đầu tiên ta có tL=t8d – CA=19,5mm Suy K= 1,26 nên C=0,122 Vậy: x1 =591 x2 =1409 x3 =280 Suy x =280 t9d = + CA= t9t = = + = 19,6mm = 18,18mm Tính bề dày tầng thứ 10 Giá trị tu tầng thứ 10 là: tu = + =15,54 mm Đầu tiên ta có tL=t9d – CA=16,6mm Suy K=1,07 nên C=0,034 Vậy: x1 =244,1 x2 =331,5 x3 =280,4 Suy x =244,1 t10d = + CA= t10t = = + = 16,65mm =15mm Tính bề dày tầng thứ 11 Giá trị tu tầng thứ 11 là: tu = + = 12,2mm 13 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học Nhóm Đầu tiên ta có tL=t10d – CA=13,65mm Suy K=1,12 nên C=0,06 Vậy: x1 =269,2 x2 =453 x3 =248,5 Suy x =248,5 t11d = + CA= t11t = = + = 13,9mm = 13,1mm Tính bề dày tầng thứ 12 Giá trị tu tầng thứ 12 là: tu = + = 9,67 mm Đầu tiên ta có tL=t11d – CA= 10,1mm Suy K= 1,04 nên C=0,02 Vậy: x1 =146,1 x2 =111 x3 =221,2 Suy x =111 t12d = + CA= t12t = = + =11,98 mm =11,76mm Tính bề dày tầng thứ 13 Giá trị tu tầng thứ 13 là: tu = + =5,27 mm Đầu tiên ta có tL=t12d – CA=mm Suy K=8,98 nên C=1,7 Vậy: x1 =2013 x2 =6035 x3 =163,3 Suy x =163,3 t13d = + CA= t13t = = + = 10,96mm =10,45mm Bảng:Thống kê độ dài tầng Số tâng tu tL K C x1 x2 x3 x 40,03 33,07 33,14 36,96 37 33,94 1,03 1,12 1,02 0,015 0,058 0,01 345,7 656,7 273,7 14 413,8 1413 215,5 426,8 409,1 409,5 345,7 409,1 215,5 td 43,41 40 36,94 34,3 tt 44,28 40,6 37,27 34,36 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học 30,21 31,3 1,04 0,02 Nhóm 320,6 391 390,9 390,9 31,2 30,97 303,6 368,5 371,4 303,6 27,27 28,2 1,03 0,02 28,3 27,77 7 24,34 25,3 1,04 0,02 275 311 351 275 25.4 24,6 21,41 22,4 1,05 0,025 273 338,8 329,2 273 22,5 21,4 15,5 19,5 1,26 0,122 591 1409 280 280 19,6 18,15 10 15,54 16,6 1,07 0,034 244,1 331,5 280,4 244,1 16,65 15 11 12,2 13,65 1,12 0,06 269,2 453 248,5 248,5 13,9 13,1 12 9,67 10,1 1,04 0,02 146,1 111 221,2 111 11.98 11.76 13 5,27 8,98 1,7 0,28 2013 6035 163,3 163,3 10,96 10,45 Theo bảng loại thép Sổ tay trình thiết bị hóa chất ta bề dày tầng sau: Bảng chiều dày thiết kế Tầng 10 11 td (mm) 45 40 40 32 30 28 25 25 20 18 14 15 tt (mm) 45 45 40 32 30 28 22 22 20 18 14 Tính toán thiết bị công nghệ hóa học 12 13 Nhóm 12 12 12 12 V.2 Thiết kế đáy bể Vật liệu làm bể có chiều dày tối thiểu 6mm, bao gồm độ ăn mòn cho phép cho đáy bể cung cấp nhà thầu Kích thước đầy đủ bể phải thiết kế chia làm 25mm để gờ với vật liệu sử dụng thép A 573(70) tra hteo bảng API 650 ta có Td = 33,9 nằm khoảng 32[...]... 650 ta có Td = 33,9 nằm trong khoảng 32 ... cao xây dựng - Bể ngầm - Bể - Bể nửa ngầm - Bể khơi Phân loại theo áp suất làm việc - Bể cao áp - Bể chịu áp lực trung bình - Bể áp thường Phân loại theo hình dáng - Bể hình trụ đứng - Bể hình trụ. .. Tính toán thiết kế bể chứa dầu thô dung tích V = 80000 m3 Đối với bể chứa dầu có dung tích lớn 80000m lựa chon tối ưu thiết kế bể hình trụ đứng mái nổi, theo tiêu chuẩn API 650 Vật liệu làm bồn. .. thiết kế bồn bể IV.1 Vật liệu làm bồn bể Đối với bể chứa dầu mỏ sản phẩm dầu mỏ , vật liệu chế tạo chủ yếu thép Thép có nhiều tình chất quý : bền, dai, chịu tải trọng động, có khả đúc, rèn,cán, dập,