甲醇塔內(nèi)件穩(wěn)定性操作分析及優(yōu)化.pdf

1、巨化合成氨廠的均溫型甲醇塔屬于雙向冷管式甲醇合成塔，被廣泛應(yīng)用于中小型甲醇生產(chǎn)裝置中。本文針對(duì)合成塔內(nèi)件的旋轉(zhuǎn)問(wèn)題，通過(guò)對(duì)合成塔內(nèi)件的受力情況以及系統(tǒng)角動(dòng)量變化的分析，認(rèn)為其內(nèi)件的旋轉(zhuǎn)主要是該內(nèi)件底部的螺旋板式換熱器側(cè)面流體推力及通道內(nèi)流體流量變化引起的流體角動(dòng)量變化造成的。 本文選擇采用等速螺線描述螺旋板式換熱器截面的螺旋結(jié)構(gòu)，計(jì)算了流體穩(wěn)定流動(dòng)情況下，此結(jié)構(gòu)的螺旋通道內(nèi)流體旋轉(zhuǎn)角動(dòng)量與流體流量之間的函數(shù)關(guān)系。在假設(shè)流體為不可

2、壓縮流體的前提下，從角動(dòng)量出發(fā)建立了合成塔內(nèi)件的受力及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)模型，得到了甲醇合成塔內(nèi)件無(wú)旋轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)條件，對(duì)合成塔內(nèi)件的旋轉(zhuǎn)角位移以及固定合成塔內(nèi)件所需力矩進(jìn)行定量計(jì)算。 在考慮到內(nèi)件所受到的摩擦力之后，又研究了內(nèi)件與外塔環(huán)隙中氣體瞬變流動(dòng)對(duì)內(nèi)件可能產(chǎn)生的影響，建立了流體在環(huán)隙中瞬變流動(dòng)的模型，并計(jì)算了在一定的流量瞬變情況下內(nèi)件可能受到的作用力。在此基礎(chǔ)上完成了對(duì)內(nèi)件發(fā)生旋轉(zhuǎn)這一生產(chǎn)中極具危害性現(xiàn)象的原因的分析，并提出了生產(chǎn)中的預(yù)