【正文】 煤氣脫硫工段進(jìn)行工藝論證；，進(jìn)行物料平衡、熱量衡算，計(jì)算和設(shè)計(jì)煤氣脫硫塔和再生塔，根據(jù)計(jì)算進(jìn)行主要設(shè)備的選型，繪制一張非標(biāo)設(shè)備圖；3. 進(jìn)行脫硫工段的設(shè)備和工藝管道布置，繪制煤氣脫硫工段的工藝流程圖、總平面布置圖、和設(shè)備與工藝管道平面圖和立面圖；，對(duì)脫硫工段設(shè)計(jì)的非工藝技術(shù)部分提出要求，根據(jù)崗位設(shè)置與崗位操作編制崗位人員編制；；6..編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書。該脫硫工段擬設(shè)在江蘇徐州郊區(qū)，主要由以下幾個(gè)方面決定：脫硫工段要與焦化廠配套，是與焦化廠的地理位置一致的。綜上，焦化廠設(shè)置在徐州地區(qū)，并輔以脫硫工段與之配套，不致環(huán)境污染，影響人民居住，才更有利于城市健康快速發(fā)展。供化學(xué)合成工業(yè)時(shí)，硫化氫允許含量為12mg/N，要是用來(lái)做民用煤氣，則其含量要求應(yīng)低于20mg/N。干法脫硫主要用于氣量較小的煤氣脫硫或脫硫精度高的二次脫硫。濕法脫硫按溶液的吸收與再生性又分為氧化法、化學(xué)吸收法和物理吸收法。雖然濕法脫硫的方法很多，但基本上包括吸收與再生兩部分。因此，砷堿法已基本淘汰。目前在我國(guó)已得到廣泛應(yīng)用。由于偏釩酸鈉中的釩離子能夠變價(jià)（釩離子可以由4價(jià)正離子變?yōu)?價(jià)正離子或反之），當(dāng)脫硫液中加入偏釩酸鈉后，可改變傳遞氧的途徑。這種再生它具有效率高、操作穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)備高大且空氣鼓風(fēng)的動(dòng)力消耗大是其缺點(diǎn)。栲膠法已被一些工廠采用。因所使用的吸收劑不同分為氨型塔卡哈克斯法和鈉型塔卡哈克斯法。② 氧化反應(yīng)硫氫化銨在氧化催化劑的作用下析出硫NH4HS＋NQ(氧化態(tài)) + H2O →NH4OH + S↓+ NQ(還原態(tài))氧化態(tài)NQ的分子式為： 還原態(tài)NQ的分子式為：　　　?、?再生反應(yīng)在再生塔，向吸收液吹入空氣，催化劑即從還原態(tài)再生為氧化態(tài)。氨型塔卡哈克斯法的工藝流程特點(diǎn)（TAKAHAX與HIROHAX），脫硫效率高達(dá)99%，在脫除硫化氫的同時(shí)可以脫出氰化氫，氫化氫的脫除率為85%～90%。從上面的論述中我們可以看出雖然干法脫硫效果好，不過(guò)僅適用于硫化氫含量較低，脫除要求比較高的場(chǎng)合。并且整個(gè)化學(xué)反應(yīng)在脫硫塔內(nèi)，傳質(zhì)系數(shù)較大，有利于反應(yīng)。如石灰石石膏法， 以其優(yōu)越性得到了廣泛的應(yīng)用。如磷酸銨肥法PAFP流程，由于副產(chǎn)品可以作為復(fù)合肥料，發(fā)展前景看好。如太高則會(huì)增加副反應(yīng)，使堿耗增加，同時(shí)還會(huì)增快硫的析出而導(dǎo)致堵塔。～5 oC，這是系統(tǒng)水平衡的需要，尤其是在不提取硫氰酸鈉時(shí)更為必要。atm)，則需要用木格填料的傳質(zhì)面積（單塔） m2其中： N―H2S的吸收量kg/hK―傳質(zhì)系數(shù)kg/(cm2為將流動(dòng)塔壁處的液體重新匯集餅引向塔中央?yún)^(qū)域，可在填料層內(nèi)每隔一定高度設(shè)置液體再分配器。表42 支撐架尺寸（采用不銹鋼）塔徑/（mm）圈外徑/（mm）圈內(nèi)徑/（mm） 厚度/（mm）62006180 6155 6 塔底設(shè)計(jì)溶液在釜內(nèi)停留15min，塔底高（h）：塔徑（d）=3:1塔底料液量 LW=LT=塔底體積 因?yàn)? VW=πd2h/4， h=3d所以 d=（VW/π）1/3=（247。并且填料應(yīng)滿足以下要求：即填料的比表面積大而且液體容易潤(rùn)濕填料的表面，另外填料對(duì)氣體的阻力要小，孔隙率要大，重量要輕，強(qiáng)度要大，價(jià)格要低。與之相對(duì)應(yīng)的逆流則是溶液由塔上部進(jìn)入底部流出，空氣則由塔底部進(jìn)入上部流出。在再生塔內(nèi)部有三塊空氣分布板，它們的作用是保證氣液的充分接觸，并在塔內(nèi)均勻分布，再生塔的操作溫度約在4045的范圍內(nèi)，這種溫度比較低?！緟⒖肌督够O(shè)計(jì)參考資料》 .共用閘閥（全開）4個(gè)，彎頭15個(gè)，則局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度為：循環(huán)液的物理特性：t=℃ ρ=993kg/m3 μ= 則吸入管中流速：則排出管中流速：取管子的絕對(duì)粗糙度：ε=相對(duì)粗糙度：//則 查表化工原理上冊(cè)圖127得： 則 換熱器規(guī)格：管長(zhǎng)L:3m管徑Φ:25 管數(shù):78 面積:計(jì)算換熱面積:㎡管壁絕對(duì)粗糙度取為 查表《化工原理》上冊(cè)圖127知：管道出口取1，則加熱器的阻力損失為:再生塔的塔高為h=揚(yáng)程據(jù)此及流量選用泵型號(hào):100F92A泵的流量: 轉(zhuǎn)數(shù)： 2960軸功率： 機(jī)功率： 40kw揚(yáng)程為： 110m許吸上真空度： 4m葉輪外徑： 256mm 配帶電機(jī) 型號(hào)： Y160M1—2 功率： 40kW 重量： 1080kg：硫硫泡沫槽是一鋼制，內(nèi)有間接蒸汽加熱管以及機(jī)械攪拌或壓縮空氣攪拌裝置。（4）車間定員。（2）便于操作管理，并能保證安全生產(chǎn)。 ③管道布置是應(yīng)兼顧電纜和照明、儀表及采暖通風(fēng)等其他非工藝管道布置。 本設(shè)計(jì)的工藝布置嚴(yán)格按照如上所述之布置要求，并且以人為本，著重考慮人的因素。電訊：根據(jù)生產(chǎn)的需要和工人工作環(huán)境的惡劣狀況。壓縮空氣無(wú)需動(dòng)力部供給。對(duì)于鼓風(fēng)機(jī)、換熱器、脫硫塔和再生塔等大型設(shè)備的大修，應(yīng)由企業(yè)級(jí)機(jī)修或基建部門承擔(dān)。脫硫塔的操作溫度在30~40 oC之間，溫度低，故不考慮散熱損失，不加保溫材料。再生塔設(shè)備中的防腐是非常需要注意的地方，這里尤其要注意。其具體的規(guī)格如下：泵的流量: 轉(zhuǎn)數(shù)：2960 軸功率： 機(jī)功率：40kw 揚(yáng)程為：110m 許吸上真空度：4m 葉輪外徑：256mm 配帶電機(jī) 型號(hào)：Y160M1—2 功率：40kW 重量：1080kg在本設(shè)計(jì)中，選用的空氣壓縮機(jī)型號(hào)為3L—10/8，具體情況如前所述。每小時(shí)對(duì)各檢測(cè)點(diǎn)的溫度、壓力、電流等作一次記錄。經(jīng)常檢查儀表的分析數(shù)據(jù)，認(rèn)真做好各項(xiàng)工作記錄。 ③不用的再生塔的液位調(diào)節(jié)器每班搖一次。操作流程： ，將蓋緊好，并關(guān)閉放散閥，防止漏氣。 戈?duì)柲すぢ氊?zé)： ，生產(chǎn)合格產(chǎn)品硫磺，同時(shí)回收戈?duì)柲し懦龅娜芤骸?9 經(jīng)濟(jì)核算《化工工藝手冊(cè)》和《焦化設(shè)計(jì)手冊(cè)》。④工具費(fèi)用設(shè)定以工具費(fèi)用的1%進(jìn)行計(jì)算。 表94煤氣閥門型號(hào)Z542W—1 Pg1 Dg800數(shù)量16材料灰鑄鉄單價(jià)2800元/個(gè)總計(jì)4480012型號(hào)Z41—16 Pg1 Dg350Z41H—16 Pg1 Dg400數(shù)量1110材料鑄鐵鑄鐵單價(jià)15001750小計(jì)1650017500總計(jì)34000 44800+34000= 78800元 78800% = 3546元 78800+3546=82346元主要閥門及管道的總投資： +82346= 儀表費(fèi)與電氣費(fèi)取設(shè)備和工藝管道之和的2%，則儀表及電氣費(fèi)為： (+) 2%= 設(shè)計(jì)費(fèi)工程總投資：1658300++++6000++=%= 不可預(yù)見費(fèi) （+）5%=總投資：++=表96脫硫工段投資匯總表序號(hào)項(xiàng)目投資（元）1土建16583002設(shè)備3工具費(fèi) 4設(shè)備施工管理費(fèi)5化驗(yàn)設(shè)備費(fèi)60006管道及閥門7儀表、電氣8設(shè)計(jì)費(fèi)9不可預(yù)見費(fèi)10總投資 生產(chǎn)成本分析 原料費(fèi) 原料費(fèi)用原料名稱耗量（kg/h）單價(jià)（元/噸）總價(jià)（元/ 天）.13500Na2CO32200NaVO38150酒石酸鉀鈉3100 設(shè)定一年檢修40天，工作日為325天，原料全年的消耗為： （+++）325=3845148元 動(dòng)力消耗水：沖洗管道，設(shè)備及生活用水按4萬(wàn)噸/年，總價(jià)為 40000=2萬(wàn)元電：設(shè)計(jì)以600萬(wàn)度/年，總價(jià)為300萬(wàn)元蒸汽：設(shè)計(jì)以80000Nm3/年，單價(jià)為25元/ Nm3，則總價(jià)為200萬(wàn)元 工資及附加費(fèi) 設(shè)計(jì)以每人每年工資為15000元，則總價(jià)為480000元 工段經(jīng)費(fèi)：以固定金額的5%計(jì)算 5%=：可設(shè)計(jì)以折舊費(fèi)的30%來(lái)進(jìn)行 30%=：可設(shè)計(jì)以折舊費(fèi)和維修費(fèi)的90%計(jì)算 （+）90%= 核算由以上數(shù)據(jù)，全年生產(chǎn)總費(fèi)用為3845148+20000+3000000+2000000+480000+++=全年生產(chǎn)的硫磺： 24325=，則生產(chǎn)成本為市場(chǎng)價(jià)格為1680元/噸，每年硫磺的銷售額為（假設(shè)全部賣出）1680=稅金設(shè)計(jì)以銷售額的5%來(lái)計(jì)算： 5%=全年盈利為： =全年煤氣的產(chǎn)量24365=108每生產(chǎn)1Nm3煤氣可盈利為：108=附錄：序號(hào)設(shè)備編號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備規(guī)格數(shù)量材料單重附件1T101ab脫硫塔6200627002Q235492712102ab脫硫塔液封740045002Q23510133103捕霧器160020001不銹鋼12004104捕霧器液封30025001Q2352205T105ab再生塔7400715002Q235454006R106ab液位調(diào)節(jié)器80032002Q2354237R107ab循環(huán)槽300090002Q23563138R112事故槽1050096111Q235222289R301溶堿槽160023001Q23570010R302加堿槽300030001Q235166111R401ab硫泡沫槽221222002Q235274212R121空氣放空罐6006001Q2356613R122地下槽200020001Q235110014R402ab熔硫釜φ160020002Q23569015。 ①%進(jìn)行計(jì)算?！痘すに囋O(shè)計(jì)手冊(cè)》中單位重量的價(jià)格計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。 。 ，放料速度不宜過(guò)快，以免帶液和跑料、燙事故。 ②加溫結(jié)束，靜止分層半小時(shí)以上。、循環(huán)泵、空壓機(jī)及其附屬設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以及他們的開車正常操作和停車、調(diào)車、試車。，及時(shí)加油。因此要求這三個(gè)崗位協(xié)調(diào)工作，現(xiàn)將他們各自的任務(wù)、工作內(nèi)容以及對(duì)它們的要求分述如下。對(duì)外損失熱量很少。為了定期檢修和在事故后維修，在脫硫塔的底部、中部和下部都開有人孔。焦化廠是污染較嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)之一，對(duì)建設(shè)的焦?fàn)t要有一定的規(guī)模，最少要在年產(chǎn)60萬(wàn)噸以上，這對(duì)煉焦?fàn)t的裝煤、推焦除塵、污水處理等要求合理規(guī)模的環(huán)保設(shè)施，另外，有利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。采暖：由于徐州地區(qū)冬季溫度較低，故休息室和操作室應(yīng)設(shè)集中取暖備，儀表室、浴池、泵房等采用集中取暖 ，熱媒介用蒸汽，壓力不小于3個(gè)大氣壓。為了安全生產(chǎn)，在熔硫工的休息室也裝設(shè)報(bào)警器（本設(shè)計(jì)沒有熔硫釜故不要了）如果壓力超過(guò)規(guī)定值就接通報(bào)警訊號(hào)，使熔硫工調(diào)節(jié)加熱蒸汽量。6 非工藝部分說(shuō)明此設(shè)計(jì)的水源為長(zhǎng)江，在本工段中用水主要是熔堿、淋浴、洗手、沖洗等用量不大，只需廠動(dòng)力部供給，無(wú)需自己打井。，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。（4）便于管道的安裝和維修。布局圖槽區(qū)塔區(qū) 硫回收區(qū)泵房區(qū)車間的平面形式主要有長(zhǎng)方形、L形、T形等，其中長(zhǎng)方形的廠房具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、設(shè)備布置靈活、采光和通風(fēng)效果好等優(yōu)點(diǎn)，是最常用的廠房平面形式，尤其適用于中小型企業(yè)。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，選用型號(hào)為AUTO10NBPCSPHA（帶擠干裝置）的戈?duì)柲ひ后w過(guò)濾器，一開一備，過(guò)濾器直徑為1000mm，過(guò)濾面積為10。1980】=，采用兩臺(tái)加熱器，一開一備， m3/s，熱流體為4kg/cm3的沖壓蒸汽，走管外，冷流體為循環(huán)液，走管內(nèi)，殼程：循環(huán)液 40℃←35℃蒸汽 ℃→100℃溫差 △t1 ℃ △t2 65℃則 ℃,定性溫度 ℃=, 查圖得Ψ△t=，則平均推動(dòng)力△tm=Ψ△t△t,m==℃：循環(huán)液的比熱CP0=103 J/(kg另外，人孔也是必須要有的，理由如上。故而本設(shè)