【正文】 塔板效率為30%，則實際塔板數(shù)Ne=7/30%=21因塔板數(shù)要為整數(shù)，故實際塔板數(shù)取Ne=21塊26塊故此泡罩塔符合工藝要求。第三章 吸收塔的設(shè)計板式塔與填料塔的相對優(yōu)缺點如下[6]：（1） 塔徑較大時宜采用板式塔，因為板式塔以單位塔板面積計的造價，隨塔徑增大而減少，填料塔的造價則與其體積成正比。（6） 板式塔便于側(cè)線出料。 g重力加速度，m/s2。 由此可算出=， 所以NOG==14 m (2)HOG的計算[5][7]。=== m/s將各值代入式（310）求得= m3液體/ m3填料；（1）填料層頂部壓板填料層設(shè)置塔板的必要條件為： 式中：N—填料個數(shù)—最大氣速, m/s—填料堆積密度, kg/m3最大氣速既為空塔氣速=《化工工藝設(shè)計手冊》[5]查表1026得： kg/m3 N=13400個/m3故，需要設(shè)置塔板。 （3）液體分布器[5]選用盤式分布器，盤上開10 mm的小孔，4= m。取封頭名義厚度=73 mm則封頭有效厚度 mm筒體和封頭質(zhì)量[4]：m1=V= = kg裙座質(zhì)量m2= kg 筒體、封頭和群座總質(zhì)量m01= m1+ m2= kg人孔、法蘭、接管等附件質(zhì)量ma= m01= kg內(nèi)構(gòu)件質(zhì)量m02==150720 kg保溫材料質(zhì)量：m03=20893 kg扶梯平臺質(zhì)量：=10454 kg操作時塔內(nèi)物料質(zhì)量：m05= = kg充水質(zhì)量mw==467552 kg塔器的操作質(zhì)量：m0= m01+ m02+ m03+m04+m05= kg塔器的最大質(zhì)量：mmax= m01+ m02+ m03+m04+ma+mw= kg塔器的最小質(zhì)量：mmin= m01+ m02+ m03+m04+ma= kg將塔沿高度分成四段[4]，見圖31，計算結(jié)果見表3—1表31 風載荷計算結(jié)果1234塔段長度，m0~1010~2020~3030~40高度變化系數(shù)fi基本風壓q0，N/m2 400K1K2iK3400K4600,㎜554618479291164079453295 =184795000+2911615000+4079425000+5329535000 = N(1)水壓實驗時塔體截面的強度校核[1] 式中:PT—水壓實驗壓力, —液體靜壓力,由于塔高為40 m,扣除裙座高度3 m,直立進行水壓實驗時,塔內(nèi)實際液體高度為37 m,故取= MPa 因此滿足水壓實驗強度要求。從甲醇洗裝置來的其他已經(jīng)干燥，可以直接送到液氮洗去，不需要預(yù)冷和干燥系統(tǒng)，而甲醇洗也可以利用液氮洗的部分冷量。感謝我的家人和幫助過我的朋友、同學(xué)們，是他們的鼓勵和支持給我信心并為我營造了一個愉快，和諧的學(xué)習環(huán)境。他閃光的精神和高尚的品質(zhì)將影響學(xué)生以后的求學(xué)生涯和生活。 奎屯錦疆煤化工以煤為原料，采用部分氧化法制氣，根據(jù)整個工藝過程的設(shè)置，配有大型空分裝置，還生產(chǎn)大量高純度氮氣，因此對變換氣的進一步精制選用液氮洗是比較經(jīng)濟的。(2)裙座檢查孔處ⅠⅠ截面強度校核[4]裙座檢查孔處ⅠⅠ截面軸向應(yīng)力計算 抗壓強度及軸向穩(wěn)定性驗算: 式中: 由于因此檢查孔處ⅠⅠ截面滿足抗壓強度及軸向穩(wěn)定性條件。已知工作壓力P0= = P0= MPa忽略塔內(nèi)靜壓力，則計算壓力PC=P= MPa焊接采用雙面焊對接接頭，100％無損檢測，則=1塔體計算厚度[1]：= mm 考慮厚度附加量C=2 mm，并圓整。將其分為2段，一段為6 m，另一段為5 m。由《化工原理》下冊，可查得=75*103 kg/s2=*105 kg/h2由《合成氨》可查得==29*103 kg/s2=*105 kg/h2，將各值代入式（39）中，可求得a=78 m2/m3.== kmol/(m2﹒h)HOG=== m所以填料層高H=HOG*NOG=*14= m填料層的壓降可用Eckert通用關(guān)聯(lián)圖。由《化工原理課程設(shè)計》中查得A=， at/3 =152 m1 L=254071 kg/h G= kg/h代入式（31）中解得 uF= m/s 取空塔氣速為泛點氣速的60%，則空塔氣速u=60%uF =*= m/s 初估塔徑D’==圓整得塔徑D=4 m 用傳質(zhì)單元法計算填料層高度H，可表示為: H=HOG*NOG （32） 式中 HOG 按氣相傳質(zhì)總系數(shù)Ky計算的傳質(zhì)單元高度，m。已知條件：混合氣流量G= m3/h, 密度= kg/m3 進口氣二氧化碳含量y2= Y2= 吸收劑流量L=254071 Kg/h, 密度=850 kg/m3 粘度=2 cp選用Φ38的不銹鋼鮑爾環(huán)。（4） 板式塔可適應(yīng)比較小的液體流量，若此時用填料塔則易制填料潤濕不足。（3）從V1607頂部出來的氣體直接進入T1602的下段， Kmol/h，故解析出的二氧化碳量為： ***= Nm3/h；出V1607底部的閃蒸甲醇溶液流量為309687 Kg/h，經(jīng)2甲醇泵P1602A/ MPa后進入洗滌塔底富甲醇換熱器E1607，冷卻出T1601上塔、下塔底部的兩股富甲醇溶液，℃，進入T1602底部進一步解吸所溶解的CO2。板式塔與填料塔的區(qū)別在于氣液兩相的接觸是在塔板上進行的，故組成沿塔高是階躍而不是連續(xù)式變化。Cpc1已知吸收塔為泡罩塔，上塔泡罩塔板數(shù)為26塊。對吸收塔進行工藝設(shè)計和設(shè)備設(shè)計后，用CAD做出設(shè)備圖。氣化溫度的選擇原則是在保證液態(tài)排渣的前提下，盡可能維持較低的操作溫度。 隨著氧碳比的增加，將有較多的煤與氧發(fā)生燃燒反應(yīng)，放出較多的熱量，氣化爐溫度隨著升高，所以氣化溫度隨氧碳比的加而增加，同時，碳轉(zhuǎn)化率也隨著氧碳比的增加而增加，直至達到最大值（接近100％）。在水煤漿加壓氣化中，為了保證煤灰以液態(tài)形式排出，煤灰的粘溫特性是確定氣化操作溫度的主要依據(jù)，為使煤灰從氣化爐中順利排出，熔融態(tài)煤灰粘度以不超過250厘泊爾為宜。 煤的性質(zhì)對氣化過程有很大影響。，特別是塔頂甲醇的加入量。由于CO2在甲醇中的溶解度比H2S和COS等硫化物小，且原料氣中的CO2含量很高，所以上塔的洗滌甲醇流量比下塔的洗滌甲醇流量大。冷凝下來的水與甲醇形成混合物，冰點降低，從而不會出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象。胺吸收法：以胺類化合物吸收二氧化碳方法，與其它方法相比具有吸收量大、吸收效果好、成本低、洗滌劑可循環(huán)再使用并能回收到高純產(chǎn)品的特點而得到廣泛應(yīng)用[2]。此法節(jié)約能耗，但效果一般[2]。其吸收率為97%，回收率為80%左右。利用低溫下甲醇的優(yōu)良特性脫除二氧化碳、硫化物以及氰化物、輕烴物質(zhì)，1964年林德公司又設(shè)計了低溫甲醇洗串液氮洗的聯(lián)合裝置，用以脫除變換氣中的二氧化碳和H2S及微量的CO，CH4，以制取合成氨所需的高純度氫氣，凈化氣中CO210 ppm，幾乎不含硫化物。超臨界萃取是利用流體在超臨界狀態(tài)下對物質(zhì)具有選擇性溶解能力的特性，進行無毒、無味地分離，分離效率較高。此項技術(shù)發(fā)達國家推廣較多，我國尚少。根據(jù)設(shè)在倫敦的世界能源委員會近期統(tǒng)計的數(shù)據(jù):1996年全球二氧化碳的排放量達到65億噸，%，%，依據(jù)世界經(jīng)濟發(fā)展的進程計算，由燃燒石化燃料排放的二氧化碳量到下一世紀將從1990年的60億噸增加到200億噸，其結(jié)果將使大氣中二氧化碳的濃度水平比工業(yè)化前提高三倍。二氧化碳幾乎是取之不盡、用之不完的碳源，它在綠色植物內(nèi)的光合作用是地球上發(fā)生的最大的化學(xué)反應(yīng)。因此，適用于以天然氣為原料的本菲爾的流程開始逐步在大型合成氨中占主要地位。目前，我國已經(jīng)引進了三十多套大型合成氨裝置，都在減少能耗和二氧化碳的排放上進行研究。氨是普里斯特利在1754年將砧砂(氯化氨)和石灰加熱時發(fā)現(xiàn)的。 論文作者簽名： 日期： 年 月 日 摘要近幾年來，我國以煤為原料的化工企業(yè)逐漸增多，以煤為原料的合成氨的工藝過程也不斷得到改進。本人對本論文有自主知識產(chǎn)權(quán)，沒有抄襲、剽竊他人成果，由此造成的一切后果由本人負責。工藝合成氣中二氧化碳的凈化度的高低直接關(guān)系到合成氨生產(chǎn)的正常進行和能耗的大小。以重油或輕油為原料的合成氨廠的工藝流程大體依次經(jīng)過重油部分氧化、炭黑清除、變換、低溫甲醇洗、低溫液氮洗，最后在合成工段生產(chǎn)出氨。但隨著石油和煤資源的大量使用和緊缺，其價格的增長，以天然氣為原料的工藝流程開始逐步取代以煤和石油為原料的流程。另一方面，二氧化碳的排放造成全球變暖，這種溫室效應(yīng)己經(jīng)嚴重地困擾經(jīng)濟的發(fā)展。近年來，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，天然的碳資源不斷地被消耗，使大氣中的二氧化碳含量迅速增加，這主要是由于：(1)合成氨、制氫、煉焦等裝置的副產(chǎn)氣及發(fā)電廠、水泥廠、釀造廠的廢氣大量排入空氣中；(2)天然碳資源的燃燒和有機物、垃圾、腐蝕物質(zhì)的氧化所產(chǎn)生的二氧化碳也不斷的逸散于大氣。b. 利用二氧化碳作為氣體保護氣，自動焊接，可高效節(jié)能?？蓪崿F(xiàn)下列過程:(1 )從各種植物中提取香料；(2 )從咖啡豆中提取咖啡因；(3 )從煙葉中萃取尼古?。?4 )從大豆、菜籽、向日葵等植物中提取高級食用油，它有希望發(fā)展成為一項全新的油脂制造技術(shù)。Lurgi) 50年代聯(lián)合開發(fā)的，1954年于南非工業(yè)化。該工藝