【正文】 ，它們之間還要用各種管道連接起來才能形成一個完整的系統(tǒng)，為保證各種機器、設(shè)備正常運行，在關(guān)鍵部位還要設(shè)置各種參數(shù)顯示：如壓力表、溫度計、流量計、液位計等。這樣構(gòu)成一個完整的過程工業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)，并保持生產(chǎn)正常進行。本次設(shè)計的這套裝置為化工生產(chǎn)過程中生成的產(chǎn)品后殘留的廢氣氣體凈化系統(tǒng)裝置，該裝置的使用幾乎遍及現(xiàn)代工業(yè)，如化肥廠、石油化工廠、生物化工、制藥、農(nóng)藥等?，F(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)過程大都處理流程性物料，處理過程中幾乎都包含氣體凈化過程，生產(chǎn)過程中涉及到的脫硫、二氧化碳、等氣體的凈化過程都能用到本次設(shè)計的裝置[1]。如化工廠的制硫酸工藝中以二氧化硫為主要氣體原料，二氧化硫轉(zhuǎn)換成三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸，在制得硫酸后殘余的二氧化硫就是有害氣體，此時二氧化硫的凈化顯得尤其重要，不然會造成催化劑中毒，使設(shè)備腐蝕等不良后果。工業(yè)的發(fā)展與進步，對提高人類生活質(zhì)量起著十分巨大的作用，但同時也給人類帶來難以解決的問題。如工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢渣越來越多，嚴重污然人類的生存。環(huán)境、三廢的治理已越來越引起人們的廣泛重視，環(huán)境保護已提到日程，針對本裝置產(chǎn)生的三廢問題就具體物料具體分析。由于本裝置應(yīng)用廣泛，還可能產(chǎn)生其他類型的廢氣，為此我們一一列舉可能存在的情況。氣態(tài)污染物或雜質(zhì)的分類 ：(1) 含硫化合；(2)含氮化合物；(3)碳氫化合物；(4)碳的氧化物；(5)鹵素化合物；對于這些廢氣或雜質(zhì)在本裝置中都可以得到吸收、分離等最終的凈化。在換熱和干燥的流程中可能會有污水排出，由于物料不明所以分析污水的種類大致有含有油、酸堿性。酸堿廢水中和處理：酸、堿是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料，在化工等生產(chǎn)制造過程中，都會排出一定程度的酸、堿廢水。酸堿廢水的處理一般均借助于化學(xué)中和，中和至PH（69），再進行后續(xù)的處理。對堿性廢水，一般可采用以下中和的方法：(1)鼓人煙道氣；(2)注入壓縮的CO氣體；(3)投加酸或酸性廢水。堿性廢水中和劑一般在HCL和H2SO4間選擇，硫酸價格較低，其中和反應(yīng)可溶物比鹽酸低而使用較多；對酸性廢水進行中和時，可采用以下方法：(1)通過石灰濾床中和；(2)與石灰乳混合；(3)投加堿性廢渣，如電石渣、碳酸鈣、堿渣等；伴隨著各種節(jié)能新工藝、新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，一氧化碳的變換，二氧化碳的脫除性對越來越穩(wěn)定，其影響生產(chǎn)穩(wěn)定的因素大大減少，但硫化物的脫硫因其含量變化大，脫除工藝復(fù)雜，長期以來一直是制約生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，雖然脫硫工藝過程操作比較簡單，但出的問題也較多，特別現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展較快，生產(chǎn)能力也都是提至數(shù)倍乃至幾十倍，本次設(shè)計的這套氣體凈化裝置就用在工廠制取硫酸后廢氣二氧化硫的脫硫上。SO2是一種無色具有強烈刺激性氣味的氣體，易溶解于人體的血液和其他黏性液。大氣中的SO2增加會導(dǎo)致到炎癥、支氣管炎、肺氣腫、眼結(jié)膜炎癥等。同時還會使青少年的免疫力降低，抗病能力變?nèi)?。SO2在氧化劑、光的作用下，能生成硫酸鹽氣溶膠，硫酸鹽氣溶膠能使人致病，增加病人死亡率。根據(jù)經(jīng)濟合作發(fā)展組織（OECD）的研究 ，當硫酸鹽年濃度在10μg/m3 左右時，每減少10%%，SO2還能與大氣中的飄塵黏附，當人體呼吸時吸入帶有SO2的飄塵，會使SO2的毒性增強。研究表明，在高濃度的SO2的影響下，植物產(chǎn)生急性危害，葉片表面產(chǎn)生壞死斑，或直接使植物葉片枯萎脫落；在低濃度SO2的影響下，植物的生長機能受到影響，造成產(chǎn)量下降，品質(zhì)變壞。SO2對金屬，特別是對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕，每年給國民經(jīng)濟帶來很大的損失。據(jù)估計，工業(yè)發(fā)達國家每年因為金屬腐蝕而帶來的直接經(jīng)濟損失占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的2%～4%。當前，人類面臨十大環(huán)境問題：水危機、土地荒漠化、臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、酸雨肆虐、森林銳減、水土流失、物種滅絕、垃圾成災(zāi)、有毒化學(xué)品污染。其中酸雨肆虐是跨越國界的全球性的災(zāi)害，然而酸雨的來源恰恰是SO2造成的，目前全球已形成三大酸雨區(qū)，我國覆蓋四川、貴州、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、浙江、江蘇和青島等省市部分地區(qū)，面積達200多萬平方公里的酸雨區(qū)，成為世界上第三大酸雨區(qū)。酸雨給地球生態(tài)環(huán)境和人類社會經(jīng)濟都帶來嚴重的影響和破壞。酸雨使土壤酸化，肥力降低，有毒物質(zhì)更毒害作物根系，殺死根毛，導(dǎo)致發(fā)育不良或死亡。酸雨還殺死水中的浮游生物等等，總之酸雨的危害是現(xiàn)在全球所不能忽視的。過程工業(yè)是一個國家的基礎(chǔ)工業(yè)，對于發(fā)展國民經(jīng)濟及增強國防力量，起著關(guān)鍵作用。過程工業(yè)的快速發(fā)展所造成的污染問題比較嚴重，發(fā)展無污染工業(yè)是是過程工業(yè)以及其各方面的從業(yè)人員的一個重要任務(wù)。所以本次設(shè)計的SO2的凈化處理系統(tǒng)尤為重要，本此設(shè)計裝置的能完善和改進現(xiàn)有脫硫狀況，實現(xiàn)提高裝置的生產(chǎn)強度的同時控制硫化物的排放量。第二章 工藝設(shè)計及設(shè)備的選型不同生產(chǎn)過程的生產(chǎn)工藝不同，但他們所選用的主要設(shè)備從工作原理分析，比較有代表性的塔設(shè)備、換熱器、反應(yīng)設(shè)備、儲罐等都有定性的產(chǎn)品。本次設(shè)計給定的設(shè)備有反應(yīng)塔、換熱器、儲罐、凈化塔。（1）液態(tài)原料儲罐常溫常壓，罐直徑 。（2）臥式原料氣儲罐，。（3）臥室換熱器一臺，,兩管徑Φ273m14mm, b中心線距a管端法蘭面、b、d接管直徑 Φ219mm0mm。（4）立式反應(yīng)塔一臺，物料反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，管徑Φ273mm14mm。（5）立式凈化塔一臺，接管管徑Φ273mm14m。工藝路線即生產(chǎn)方法的選擇，一種產(chǎn)品的生產(chǎn)只有一種定型的生產(chǎn)方法，在工藝路線上就無須選擇；通過分析研究，在考慮工藝流程設(shè)計先進性、可靠性、因地制宜的原則 ，確定了工藝路線。圖21 工藝流程施工圖工藝路線如下：來自氣態(tài)儲罐的SOSO2混合氣與水在高溫條件下在反應(yīng)塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過程所吸收的熱量來自加熱爐，所反應(yīng)后得到的成品硫酸進入到液態(tài)儲罐中，反應(yīng)后殘留的二氧化硫從反應(yīng)塔的頂部通過鼓風(fēng)機的作用進入到換熱器中進行降溫，之后在經(jīng)過鼓風(fēng)機進入到凈化塔中進行脫硫。吸收液從水槽內(nèi)通過泵的加力后通過凈化塔上部進入塔中，從底部進入的SO2氣體與從上部噴淋而下的吸收液發(fā)生反應(yīng)開始脫硫，脫硫后的氣體從凈化塔塔頂部輸送到干燥塔并從底部進入，與從上部流下的上水進行干燥后從干燥塔頂部輸送到儲罐中。然而隨著脫硫的進行，吸收液的濃度不斷下降，吸收能力也隨之下降，因此必須將吸收液再生，再生過程在再生塔中進行，濃度稀薄的吸收液從凈化塔的底部處流出沿管線經(jīng)過泵的加壓后進入到再生塔中，廢吸收液自塔噴淋而下，與塔底鼓入的大量空氣逆流接觸，經(jīng)過反應(yīng)轉(zhuǎn)換成濃的吸收液，再生的吸收液從再生塔的底部流出，沿管線經(jīng)過泵的加壓后進入凈化塔循環(huán)使用。本次設(shè)計的工藝流程的原料是SOSO2氣體和水發(fā)生反應(yīng)制取硫酸。2SO2+ O2= 2SO3 （21）SO3+H2O= H2SO4+Q （22）產(chǎn)品品種：在SO3氣體和液態(tài)H2O原料反應(yīng)，生成H2SO4。質(zhì)量要求：所反應(yīng)后殘留的SO2氣體通過羅茨鼓風(fēng)機的加力后通過脫硫塔的底部進入凈化塔中，吸收液從水槽內(nèi)通過泵的加力后通過凈化塔上部進入脫硫塔中，從底部進入的 SO2氣體與從上部噴淋而下的吸收液發(fā)生反應(yīng)開始脫硫，凈化后的氣體從脫硫塔頂輸送到干燥塔并從底部進入，與從上部流下的上水進行干燥后從干燥塔頂部輸送到儲罐中。圖22工藝流程走向圖作為工業(yè)生產(chǎn)，不允許把不