Рассчитаем внутренний диаметр штуцера для входа флегмы:

где - количество флегмы, которое возвращается в колонну, кг/с.

Примем скорость жидкости, которая поступает в колонну на орошение, равной 1 м/с.

Тогда

d_шт=√4*0,558*4,9/3,14*779,458*1=0,0668 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода для входа флегмы dн =89 мм с толщиной стенки δ =5 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

3. Рассчитаем внутренний диаметр штуцера для выхода флегмы:

- плотность пара, кг/м2.

Принимаем скорость пара 18 м/с.

d_шт=√4*0,558(4,9+1)/3,14*3,22*18=0,269 м

 

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода для выхода паров дистиллята dн=273 мм с толщиной стенок δ =10 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

4. Рассчитаем внутренний диаметр штуцера для выхода кубового остатка

Принимаем скорость жидкости 0,5 м/с.

d_шт=√4*1,162/3,14*612,346*0,5=0,0695 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода для выхода кубового остатка dн =89 мм с толщиной стенок δ =5 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая, нержавеющая сталь.

5. Рассчитаем внутренний диаметр штуцера для возврата паров кубовой смеси в колонну

где - количество пара, которое возвращается в колонну.

d_шт=√4*0,558(5,9)/3,14*3,355*20=0,25 м

 

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для возвращения паров кубовой смеси в колонну, d_н=273 мм с толщиной стенок δ =7 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая, нержавеющая сталь.

6. Рассчитаем внутренний диаметр штуцера, для входа исходной смеси в подогреватель

где - плотность жидкости при температуре 20 ⁰С, принимаем равной 900 кг/м³.

Примем скорость смеси 2 м/с.

d_шт=√4*1,72/3,14*900*2=0,0348 м

 

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода для входа исходной смеси dн=38 мм с толщиной стенок δ =3,5 мм материал, из которого выполнен трубопровод – нержавеющая сталь.

7. Рассчитаем внутренний диаметр штуцера, для выхода дистиллята

где - плотность дистиллята при температуре 78 ⁰С.

Примем скорость дистиллята 0,5 м/с.

 

d_шт=√4*0,558/3,14*774*0,5=0,043 м

стандартный наружный диаметр трубопровода, для выхода дистиллята, dн= 45 мм с толщиной стенок δ =3,5 мм материал, из которого выполнен трубопровод – нержавеющая сталь.

8. Рассчитаем внутренний диаметр штуцера для выхода жидкости из куба колонны

 

где - количество жидкости, которое спускается вниз по колонне, кг/с;

- плотность жидкости в кубе колонны, кг/м³.

Примем скорость дистиллята 0,5 м/с.

d_шт=√4(0,558*4,9+1,72)/3,14*612,346*0,5=0,136 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для выхода жидкости из куба колонны, dн =159 мм с толщиной стенок δ =6 мм материал, из которого выполнен трубопровод – нержавеющая, углеродистая сталь.

9. Определим внутренний диаметр штуцера, для входа греющего пара в подогреватель исходной смеси

где - количество пара, кг/с;

- плотность греющего пара, кг/м³, [1 табл. LVII с. 524]

Примем скорость пара 15 м/с.

d_шт=√4*0,196/3,14*3,104*15=0,073 м

 

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для входа греющего пара в подогреватель исходной смеси, dн =89 мм с толщиной стенок δ= 5 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

10. Определим внутренний диаметр штуцера, для выхода сконденсированных паров из подогревателя исходной смеси

где - количество сконденсированных паров, кг/с;

- плотность сконденсированных паров, кг/м³.

Примем скорость сконденсированных паров 0,5 м/с.

d_шт=√4*0,196/3,14*909,1*0,5=0,023 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для выхода сконденсированных паров из подогревателя исходной смеси, dн =32 мм с толщиной стенок δ=3,5 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

11. Определим внутренний диаметр штуцера, для входа воды, для конденсатора

где - количество воды, которое входит в конденсатор, кг/с;

- плотность воды при начальной температуре, кг/м³.

Примем скорость воды 2,0 м/с.

d_шт=√4*34,1/3,14*998*2=0,147 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для входа воды, для охлаждения конденсата, dн =159 мм с толщиной стенок δ= 6 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

12. Определим внутренний диаметр штуцера, для выхода воды, для охлаждения конденсата

где - количество воды, которое выходит из конденсатора, кг/с;

- плотность воды при конечной температуре, кг/м³.

Примем скорость воды 2,0 м/с.

d_шт=√4*34,1/3,14*995*2=0,147 м

 

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для выхода воды, для охлаждения конденсата, dн =159 мм с толщиной стенок δ =6 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

13. Определим внутренний диаметр штуцера, для входа пара в кипятильник

где - количество пара, которое входит в кипятильник, кг/с;

- плотность пара, кг/м³.

Примем скорость пара 15 м/с.

d_шт=√4*0,6/3,14*3,122*15=0,127 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для входа пара в кипятильник, dн =159 с толщиной стенок δ =6 мм материал, из которого выполнен трубопровод – углеродистая сталь.

14. Определим внутренний диаметр штуцера, для выхода сконденсированного пара из кипятильника

где - количество сконденсированного пара, которое выходит из кипятильника, кг/с;

- плотность сконденсированного пара, кг/м³.

Примем скорость пара 0,5 м/с.

d_шт=√4*0,6/3,14*909,1*0,5=0,041 м

Принимаем стандартный наружный диаметр трубопровода, для выхода сконденсированного пара из кипятильника, dн= 45 мм с толщиной стенок δ= 3,5 мм материал, из которого выполнен трубопровод

– углеродистая сталь.

 

Таблица 3- Принятые штуцера

Назначение штуцера	Номинальный Диаметр,мм	Наружный диаметр,мм	Давление условное,МПа
			Толщина стенки,мм	Н,мм
Для входа исходной смеси	40	45	3,5	155
Для входа флегмы	66,8	89	5	155
Для выхода флегмы	269	273	10	160
Для выхода кубового остатка	69,5	89	5	155
для возврата паров кубовой смеси в колонну	250	273	10	160
для входа исходной смеси в подогреватель	34,8	38	3,5	155
для выхода дистиллята	43	45	3,5	155
для выхода жидкости из куба колонны	136	159	6	155
для входа греющего пара в подогреватель исходной смеси	73	89	5	155
для выхода сконденсированных паров из подогревателя исходной смеси	23	32	3,5	155
для входа воды, для конденсатора	147	159	6	155
для выхода воды, для охлаждения конденсата	147	159	6	155
для входа пара в кипятильник	127	159	6	155
для выхода сконденсированного пара из кипятильника	41	45	3,5	155