文档介绍：中华人民共和国行业标准
国际通用设计体制和方法一
工艺系统工程设计
技术规定
一一发布一一实施
中华人民共和国化学工业部发布
中华人民共和国行业标准
工艺系统工程设计技术规定
一
主编单位化工部工艺系统设计技术中心站
批准部门化学工业部
实施日期一九九六年九月一日
化口‘部口二尾是建设标准编辑中绍
北京
气一液分离器设计
一
编制单位中国寰球化学工程公司
批准部门化学工业部
实施日期一九九六年九月一日
编制人
中国寰球化学工程公司王文
审核人
中国寰球化学工程公司汪清裕
化工部工艺系统设计技术中心站盛青萍龚人伟
说明
本规定适用于两种类型的气一液分离器设计立式和卧式重力分离器设计和
立式和卧式丝网分离器设计。
立式和卧式重力分离器设计
应用范围
重力分离器适用于分离液滴直径大于的气液分离。
为提高分离效率,应尽量避免直接在重力分离器前设置阀件、加料及引起物
料的转向。
液体量较多,在高液面和低液面间的停留时间在,应采用卧式重力
分离器。
液体量较少,液面高度不是由停留时间来确定,而是通过各个调节点间的最
小距离来加以限制的,应采用立式重力分离器。
立式重力分离器的尺寸设计
分离器内的气速
近似估算法
一

式中
—浮动沉降流速,
、—液体密度和气体密度,
—系数
时,
时,
近似估算法是根据分离器内的物料流动过程,假设,由图查
得相应的阻力系数,此系数包含在。系数内,按式选取。由式
计算出浮动沉降流速,再设定一个气体流速“。,即作为分离器内
的气速,但。值应小于
真正的物料流动状态,可能与假设值有较大的出人,会造成计算结果不准确,因
此近似估算法只能用于初步计算。
精确算法
从浮动液滴的平衡条件,可以得出
。一一
一七
式中
浮动沉降流速,
—液滴直径,
—液体密度和气体密度,
—重力加速度,
—阻力系数。
首先由假设的数,从图一查,然后由所要求的浮动液滴直径
以及按式来算出,再由此么计算
一
式中
—气体粘度,·
其余符号意义同前。
由计算求得数,查图,查得新,代入式,反复计算,直
到前后两次迭代的。数相等即么为止。
取“。簇,即容器中的气体流速必须小于悬浮液滴的浮动沉降流速
尺寸设计
尺寸图见图所示。
盲释
产一一
式中
—分离器直径,
—气体最大体积流量,
—容器中气体流速,
由图可以快速求出直径
高度
容器高度分为气相空间高度和液相高度,此处所指的高度,是指设备的圆柱体部
分,见图所示。
低液位与高液位之间的距离,采用式计算

一
式中
—液体高度,
—停留时间,
容器直径,
—液体体积流量
下一
侧
健
奥
护
‘锥
十巴
妥
端
侧
撞
思
理

图立式皿力分离器
停留时间以及釜底容积的确定,受许多因素影响。这些因素包括上、下游设备
的工艺要求以及停车时塔板上的持液量。当液体量较小时,规定各控制点之间的液体
高度最小距离为。表示为低液位低液位报警一
正常液位一一高液位报警一高液位。
接管直径
入口接管
两相入口接管的直径应符合式要求。
异一
式中
一接管内流速,
—气体密度,
由此导出
一
式中
—分别为气体与液体体积流量丫
—接管直径,
由图可以快速求出接管直径。
出口接管
气体出口接管直径,必须不小于所连接的管道直径。液体出口接管的设计,应使
液体流速小于等于
任何情况下,较小的出口气速有利于分离。
臣卜式重力分离器的尺寸设计
计算方法及其主要尺寸
设备尺寸计算的依据是液体流量及停留时间。按式求出“试算直径”
在此基础上,求得容器中液体表面上的气体空间,然后进行校核,验证是否满足液滴
的分离。卧式重力分离器的尺寸见图所示。
试算直径

少下二共种下
式中
二推荐值是
—分别为圆柱部分的直径和长度,
液体的体积流量
停留时间,
—可变的液体面积以百分率计即
一,均以百分率计
其中
—总横截面积,
—气体部分横截面积,
—液位最低时液体占的横截面积,。
图卧式,力分离器
通常开始计算时取二务,并假设气体空间面积。为呱,最小液体面积
为。
选择值时,须考虑容器的可焊性壁厚和可运输性直径、长度。
由和。二,查图,得出气体空间高度值应不小于
。如果