【正文】 式（4）中：X為平衡轉(zhuǎn)化率（%）；Kp為反應(yīng)常數(shù)；a為二氧化硫初始濃度（%）；b為氧的初始濃度（%）；p為氣體總壓力（Pa）反應(yīng)平衡常數(shù)Kp，在400700℃之間時(shí)，用下式求出：式中：T為絕對(duì)溫度將420600℃間的溫度代入上式，即可做出Kp值曲線。SO3== kmol 80=18224 kg= m179。SO3== 80=22704 kg= m179。= KJ/℃氧氣： = KJ/℃氮?dú)猓? 2627= KJ/℃∑ ++= KJ/℃60=4920282 KJ/h℃（+5=℃） Q== KJ/h Q損=+5= KJ/h交換熱量Q== KJ/h預(yù)計(jì)三氧化硫氣體出口溫度為204℃二氧化硫： = KJ/三氧化硫： = KJ/℃氧氣。換熱器包括殼程和管程，一般分別存在兩種流體，相互進(jìn)行換熱，是一種流體的溫度升高，另一種的流體溫度降低。在設(shè)計(jì)換熱器的時(shí)候需要經(jīng)過復(fù)雜的反復(fù)計(jì)算，以使熱交換器的設(shè)計(jì)有盡可能小傳熱面積，在單位和時(shí)間內(nèi)傳遞盡可能多的熱量。而且直立安裝便于和其他的設(shè)備和管道的連接。管殼式換熱器根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為以下幾種： （1） 固定管板式換熱器 （2） 浮頭式換熱器 （3） 填料涵式換熱器 在這三種換熱器中，固定管板式換熱器是使用最多的，也是性價(jià)比較高的。 （1）碳鋼 碳鋼的價(jià)格比較低廉而且材料來源廣，可以減低制造的成本。(4) 檢修、清洗方便 管板式換熱器一般是通過螺紋來連接的，所以可以簡(jiǎn)單地拆開換熱板，當(dāng)保養(yǎng)，清洗可以去除簡(jiǎn)單地松開夾緊螺栓板洗干凈。 正三角形排列緊湊，正方形的布置便于機(jī)械清洗，小直徑換熱器殼呈同心圓排列，外管管道均勻，結(jié)構(gòu)更緊湊。接管和封頭可用法蘭或螺紋連接封頭與殼體之間用螺紋連接,以便卸下封頭,檢查和清洗管子。當(dāng)然還有看具體的情況，比如流體的腐蝕性，制作發(fā)板式換熱器的材質(zhì)等等，所以選擇換熱器是需要經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算的模擬的。參考文獻(xiàn) [1] 湯桂華等. 化肥工學(xué)叢書之硫酸[M] . 北京: 化學(xué)化工出版社1995 [2] 周學(xué)良等. 催化劑[M] . 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社 [3] 劉少武劉東等. 硫酸工作手冊(cè)[M] . 南京: 東南大學(xué)出版社 [4] 南京化工研究院. 硫酸生產(chǎn)分析方法[M] . 北京: 燃料化學(xué)工業(yè)出版社 [5] 李紹芬. 硫酸工藝學(xué)[M] . 北京: 高等教育出版社 [6] 陳五平等. 硫酸與硝酸[M] . 北京: 化學(xué)化工出版社 [7] 婁愛娟吳志泉吳敘美. 化工設(shè)計(jì)[M] . 華東理工大學(xué)出版社 [8] W?雷斯尼克. 化工過程分析與設(shè)計(jì)[M] . 北京: 化工工業(yè)出版社 [9] 蘇元復(fù). 常用物料物性參數(shù) 第一冊(cè)[M] . 北京: [10] KM馬林等. 硫酸工學(xué)[M] . 北京: 高等教育出版社 [11] 硫酸工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)物化數(shù)據(jù)篇[M] . 南京: 化學(xué)工業(yè)公司設(shè)計(jì)院編寫?yīng)? 部 硫酸工業(yè)科技情報(bào)中心站出版社 33。所以說在選擇使用打板式換熱器的時(shí)候一定要考慮到流體。由于清洗、檢修管子時(shí)需拆下管箱,因此管箱結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝拆。 （2)管板 管板的作用是將受熱管束連接在一起, 并且管殼流體分離。當(dāng)然，板式換熱器也有一些缺點(diǎn)，不能再復(fù)雜的流體中使用。因此大多數(shù)換熱器都濕采用的這種材料。蛇管式換熱器是管式換熱器中結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，操作比較簡(jiǎn)單，按照換熱方式不同，將蛇管式換熱器分為沉浸式和噴淋式兩類。評(píng)價(jià)換熱器時(shí)一定要考慮到成文的問題，工業(yè)生產(chǎn)中一般以盈利為目的。具體的需要根據(jù)我國的的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，否則會(huì)造成生產(chǎn)中的安全事故。目前在很多工廠中都有換熱器的存在，由于各行各業(yè)的需求不同換熱器的類型也大不相同，不同類型的換熱器都各有利弊。隨著技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)該過程中使用換熱器的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，使得傳熱效率大大提高，日產(chǎn)噸酸的傳熱表面已顯著減少。2= kmol 32= kg = m179。2= kmol 32= kg = m179。算出一次轉(zhuǎn)化和二次轉(zhuǎn)化的平衡轉(zhuǎn)化率如表33所列。在隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量，使轉(zhuǎn)化氣體的溫度逐漸升高。包括兩臺(tái)泵機(jī)，5臺(tái)換熱器和一個(gè)轉(zhuǎn)化器（轉(zhuǎn)化器采用的是多級(jí)反應(yīng)器）。 第二章 工藝說明書 300天/年 24小時(shí)/天 連續(xù)生產(chǎn) 二氧化硫 轉(zhuǎn)化率≥% 二氧化硫 轉(zhuǎn)化率≥% 國內(nèi)生產(chǎn)硫酸的方法主要有硝化法和接觸法，同時(shí)考慮到硝化法所需的設(shè)備龐大，大量的鉛，維護(hù)麻煩，腐蝕設(shè)備，硝化反應(yīng)進(jìn)行緩慢。硫酸制取一般包括兩種：一次轉(zhuǎn)化，一次吸收。早在8世紀(jì)就有了硝石與綠礬在一起蒸餾制取硫酸的方法。也可以防銹b: 濃硫酸具有吸水性常用來做吸水劑和干燥劑。 Heat exchanger 第1章 文獻(xiàn)綜述硫酸是廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域重要的基礎(chǔ)化工原料。 Heat balance 。其具體表現(xiàn)為在以下幾點(diǎn)：a：濃硫酸具有酸性，可以制備含磷的肥料，氮肥。在中國古代就有了制取硫酸的記載，但是那個(gè)時(shí)候?qū)κ挛镎J(rèn)識(shí)不足，使其落后于同一時(shí)代的西方國家。后來人們根據(jù)這個(gè)把硫酸的制法分為硝化法和接觸式法。這種方法的特點(diǎn)是：；；；；。其中轉(zhuǎn)化車間采用兩轉(zhuǎn)兩吸的工藝流程。 第三章 轉(zhuǎn)化工序物料衡算二氧化硫轉(zhuǎn)化計(jì)算依據(jù)：轉(zhuǎn)化反應(yīng)溫度的計(jì)算 二氧化硫氧轉(zhuǎn)化成三氧化硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱量可用下式計(jì)算：式（1）中：T為絕對(duì)溫度（K）。式（4）由于兩邊都有X項(xiàng)，所以要用試差法求解。O2=247。O2=247。 = KJ/℃氮?dú)猓? 2627= KJ/℃∑： +++= KJ/℃則三氧化硫氣體出第四換熱器溫度為： t=（）/= ℃三氧化硫： → ℃二氧化硫： ← 60 ℃△t=（+）/2= ℃取K=(㎡.K)，則： F=Q/(K.△t)=（1000）/（3600）=（㎡） 以上是基于傳熱表面使用較小的K值計(jì)算的，因此使用的值比較保險(xiǎn)，可以減少計(jì)算量。隨著我國化工工業(yè)的發(fā)展，對(duì)各種換熱器的需求也日益的提高，這就破事科學(xué)家們?nèi)找沟呐Γ圃斐龈鼮橄冗M(jìn)的換熱器來滿足工業(yè)發(fā)展的需要。 通常情況下?lián)Q熱器內(nèi)部的壓力都是比較高的，所以在計(jì)算換熱器的損耗和實(shí)用年限的時(shí)候需要特別的注意，尤其是換熱器的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)。在廠房布置時(shí)選擇設(shè)備安裝方向時(shí)，一定要考慮周全。在化工生產(chǎn)中選擇換熱器時(shí)候需要經(jīng)過復(fù)雜的精算和測(cè)量，選擇合適的換熱器，才能達(dá)到安全生產(chǎn)。而且其化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不會(huì)被殼程和管程的流體腐蝕，應(yīng)用的范圍廣泛。(5) 產(chǎn)品適用面廣 設(shè)備最高溫度可達(dá)600℃，冷卻，熱回收，冷凝等。我國換熱器系列中，固定管板式多采用正三角形排列：浮頭式則以正方形錯(cuò)列排列居多，也有正三角形排列。 ②管箱 換熱器管內(nèi)流體進(jìn)出口的空間稱為管箱,殼徑較大的換熱器大多采用管箱結(jié)構(gòu)。發(fā)板式換熱器的是利用外力的作用使得換熱片能夠加緊在一起，所以說對(duì)殼程和管程的流體的要求比較高，不能含有較多的雜質(zhì)，較多的雜質(zhì)會(huì)造成換熱板的開裂，斷裂等等會(huì)影響冷熱流體間的換熱也會(huì)降低其湍流的效果，使換熱器的效果大大的降低，從而影響產(chǎn)量和利潤