【正文】 iL －第 段計(jì)算長(zhǎng)度， mm if －風(fēng)壓高度變化系數(shù) 1k － 體型系數(shù)，圓柱直立設(shè)備取 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 33 eiD － 塔設(shè)備各計(jì)算段的有效直徑， mm 2ik －風(fēng)振系數(shù) 風(fēng)振系數(shù) K2i： K2i = 1 + miζ 式中 mi－ 脈動(dòng)系數(shù) ,； ζ－ 動(dòng)力系數(shù) ,； 2 1 2 2 2 3K K K 1 3 . 2 0 . 3 5 = 2 . 1 2? ? ? ? ? H 20 m, m = 0. 3 5? 脈當(dāng) 塔 高 代入式中得 : 1H 5 m , 0 . 7 8f??當(dāng) 塔 高 61 1 21 0 1 1 1 10ep k k q f L D ??? 60. 7 2. 12 40 0 0. 78 40 0 ( 28 00 12 ) 1051 6. 3 5N?? ? ? ? ? ? ? ?? 1m H 1 0m , 1f? ? ?當(dāng) 塔 高 5 2p 61 22 0 2 2 2 10ek k q f L D ??? 60 .7 2 .1 2 4 0 0 1 5 0 0 0 ( 2 8 0 0 1 2 ) 1 08 2 7 4 .7 8 N?? ? ? ? ? ? ? ?? 1m H 1 5 m , 1 . 1 5f? ? ?當(dāng) 塔 高 10 62 1 2 3 0 3 3 3 10ep k k q f L D ??? 6= 2 400 5 5000 2788 10= 9516 N? ? ? ? ? ? 風(fēng)彎矩的計(jì)算 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 34 在計(jì)算風(fēng)載荷時(shí)，常常將塔設(shè)備沿塔高分為若干份，任意截面的風(fēng)彎矩 為： 121 2 12 2 2ii i i iw i i i i i iL L LM P P L P L L? ??? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ??????? ? ? ?? ? ? ? 11 3121 2 1 3 1 22 2 2w LLLM P P L P L L? ????? ? ? ? ? ??? ???? ?? 0 . 4 5 55 1 6 . 3 5 + 8 2 7 4 . 7 8 0 . 4 + + 9 5 1 6 0 . 4 + 5 +2 2 29 9 2 7 6 . 5 3 Nm? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? 222 32 3222wLLM P P L? ??? ? ????? 558 2 7 4 . 7 8 9 5 1 6 5229 2 0 5 6 . 9 5 Nm??? ? ? ? ??????? 33 33 5= 95 16 = 23 79 0 m22w LM P N? ? ? ? 。 尾管直徑的計(jì)算 de = ieLW = 401 = mm 式中 de — 尾管直徑， mm ； We— 尾管中流體速度， m/s，取 We = 1 m/s ； 擴(kuò)張管長(zhǎng)度的計(jì)算 4 31 1 8 . 9 0 7 0 4 0 7 . 572 t a n 2 t a n2 2em oddL m m?? ?? ? ? 式中 L4— 擴(kuò)張管長(zhǎng)度， mm ； α 3— 擴(kuò)張角，取 α 3 = 7176。 查得：液體的噴淋密度 l = 22m3/m 2 填料層高度計(jì)算 吸收過(guò)程傳質(zhì)系數(shù) KG的計(jì)算 [3] 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 21 KG = A? 式中 KG － 傳質(zhì)系數(shù)， kg/m2h h ? ?1 0 1 2 1 1 2 2PQ G C t t W i W i? ? ? ????? 式中 0G — 入冷卻塔焦?fàn)t煤氣量， Kmol/(tNH3)； PC — 焦?fàn)t煤氣平均等壓比熱容， KJ/( ), PC = KJ/kmol； 12,tt— 入、出冷卻塔焦?fàn)t煤氣溫度； 12,WW— 入、出冷卻塔焦?fàn)t煤氣溫含水量， Kg/Kmol. 查得 120 . 7 8 4 / , 0 . 7 8 4 /W K g K m o l W K g K m o l?? 12,ii— 入 ， 出 冷 卻塔 條 件 下 水 蒸 氣 的 焓 ， Kcal/Kg, 查表知 12,ii 6 1 9 / 2 5 9 1 . 6 3 / , 6 1 9 . 6 / 2 5 6 4 . 8 3 /i K c a l K g k J K g i K c a l K g k J K g? ? ? ? 代入公式計(jì)算得 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 18 1Q =24000 〔 （ 5035） +（ ） 〕 =11462640 KJ 0C)； 常用熔硫釜全容積為 Vr = 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 15 熔硫釜裝填系數(shù)為 70﹪～ 75% 硫膏的比熱容 Cs = KJ/(Kg為了防止設(shè)備被腐蝕，除選擇適當(dāng)?shù)哪透g材料制造設(shè)備外，還可以采用防腐措施對(duì)設(shè)備進(jìn)行防腐。泡沫液經(jīng) 1閥進(jìn)入過(guò)濾器，空氣經(jīng) 3閥排放后關(guān)閉河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 13 3閥，溶液經(jīng)上腔進(jìn)入貯槽。通常采用的真空過(guò)濾機(jī)，當(dāng)過(guò)濾 面積為 10m2時(shí)，其直徑為 ，長(zhǎng)為 。第二個(gè)氧化器空氣 流量較小，使硫浮選。內(nèi)筒上下各有一塊篩板，板上有正方形排列的篩孔，直徑 15mm，孔間距 20mm，開孔率 44%。脫硫液從塔頂經(jīng)分布器均勻噴淋在填料上，再填料表面形成液膜，并向下流動(dòng)，與經(jīng)填料空隙上升的氣體接觸，完成對(duì) H2S 的吸收。用作脫硫的填料塔每段填料間設(shè)有人孔，以供檢查用。 CO2 的影響 栲膠脫硫液具有相當(dāng)高的選擇性。從絡(luò)合作用考慮，要求栲膠濃度與釩濃度保持一定的比例，同時(shí)還應(yīng)滿足栲膠對(duì)碳鋼表面緩蝕作用的含量要求。以下是栲膠法脫硫的反應(yīng)機(jī)理。 （ 1） 進(jìn)入系統(tǒng)的粗煤氣中硫化氫含量過(guò)高，或進(jìn)塔粗 煤氣氣量過(guò)大； （ 2）脫硫液循環(huán)量??； （ 3）脫硫液成分不當(dāng)； （ 4）脫硫液再生效率低或懸浮硫含量高； （ 5）進(jìn)脫硫塔的粗 煤氣或貧液溫度高； （ 6）脫硫塔內(nèi)氣液偏流，影響脫硫效率； 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 6 （ 1）聯(lián)系造氣工段更換含 硫量低的煤炭，降低進(jìn)脫硫系統(tǒng)粗煤氣中的硫化氫含量或適當(dāng)減少粗 煤氣氣量； （ 2）適當(dāng)加大脫硫液循環(huán)量； （ 3） 把脫硫液成分調(diào)整掃工藝指標(biāo)要求范圍內(nèi)； （ 4）檢修噴射再生器或適當(dāng)提高溶液進(jìn)再生器的壓力，增加自吸空氣量，提高溶液的再生兇案綠；檢修離心機(jī)濾網(wǎng)，減少漏泡沫量，增加再生槽硫泡沫的溢流量，減少溶液中懸浮硫含量； （ 5）加大氣體冷卻器的冷卻水，降低進(jìn)系統(tǒng)粗 煤氣溫度； （ 6）檢查清理脫硫塔噴頭及填料，確定氣液分布均勻。 （ 2） 設(shè)備較多，工藝操作也較復(fù) 雜，設(shè)備投資較大。煤氣脫硫凈化程度可以根據(jù)企業(yè)需要，通過(guò)調(diào)整溶液配比調(diào)整，適時(shí)加以控制，凈化后煤氣中H2S含量穩(wěn)定。L 1) 10～ 30 堿度 ∕N ～ 氧化溫度 ∕℃ 70～ 90 空氣量 溶液不翻出器外 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 3 消光值 穩(wěn)定在 將純堿溶液用蒸汽加熱，通入空氣氧化，并維持溫度 80～ 90℃ ，恒溫 10h 以上，讓丹寧物質(zhì)發(fā)生降解反應(yīng)，大分子變小，表面活性物質(zhì)變成非表面活性物質(zhì)，達(dá)到預(yù)處理目的。C 的條件下氧化 10～ 24h，破壞其膠性。 栲膠的認(rèn)識(shí) 栲膠是由植物的皮，果，莖及葉的萃取液熬制而成的。在我國(guó)，熱煤氣脫硫現(xiàn)在仍處于試驗(yàn)研究階段，還有待于進(jìn)一步完善，而冷煤氣脫硫是比較成熟的技術(shù)，其脫硫方法也很多。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定 1 1 緒 論 概述 焦?fàn)t煤氣 粗煤氣中硫化物按其化合態(tài)可分為兩類：無(wú)機(jī)硫化物，主要是硫化氫（ H2S），有機(jī)硫化物，如二硫化碳（ 2CS ），硫氧化碳（ COS），硫醇（ 25CHSH ）和噻吩（ 44CHS ）等。 焦?fàn)t 煤氣凈化的現(xiàn)狀 煤氣的脫硫方法從總體上來(lái) 分有兩種：熱煤氣脫硫和冷煤氣脫硫。 基于此，在 焦?fàn)t煤氣 脫硫工藝的設(shè)計(jì)中我采用濕式栲膠法 脫硫 工藝。即將含栲膠 20～ 33g/l， Na2CO3380～ 133g/l的栲膠誰(shuí)溶液直接通蒸汽與空氣，在 80～ 90176。通常制備栲膠溶液的預(yù)處理?xiàng)l件列舉在表 1中： 表 1 制備栲膠溶液的與處理?xiàng)l件 方法 項(xiàng)目 用 Na2CO3配制溶液 栲膠濃度 ∕(g栲膠法脫硫整個(gè)脫硫和再生過(guò)程為連續(xù)在線過(guò)程，脫硫與再生同時(shí)進(jìn)行，不需要設(shè)置備用脫硫塔。 （ 1）配制脫硫液和往系統(tǒng)中補(bǔ)加時(shí)都要經(jīng)過(guò)加熱溶化制備過(guò)程。適當(dāng)開啟清洗塔，放空閥，焦?fàn)t 煤氣脫硫合格后，與壓縮工段聯(lián)系，并關(guān)閉放空閥，向壓縮機(jī)一段送氣； （ 13）根據(jù)再生槽的硫泡沫形成情況，調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)器，保持硫泡 沫的正常溢流； （ 14）分析粗 煤氣中氧含量合格后，開啟靜電除焦油塔。 3 生產(chǎn)流程說(shuō)明 反應(yīng)機(jī)理 反應(yīng)機(jī)理是脫硫的根本，也是整個(gè)脫硫過(guò)程中的核心部分。 栲膠濃度 作為氧載體，栲膠濃度應(yīng)與溶液中釩含量存在著化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量關(guān)系。通常吸收與再 生在同一溫度下進(jìn)行，約為 30～ 40℃ 。 擬設(shè)計(jì)栲 膠法 脫硫及再生反應(yīng)過(guò)程如下： 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 生產(chǎn)流程及方案的確定