45萬(wàn)噸年三級(jí)克勞斯煉油廠尾氣硫磺回收設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-09-02 04:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 反應(yīng)器性質(zhì)：按照化學(xué)反應(yīng)方程式中的計(jì)量關(guān)系進(jìn)行反應(yīng)，有并行反應(yīng)和串聯(lián)反應(yīng)兩種方式，分別指定每一反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)量。已知化學(xué)反應(yīng)方程式和每一反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)量，不知化學(xué)動(dòng)力學(xué)關(guān)系。本設(shè)計(jì)各個(gè)反應(yīng)物及生成物已知，各計(jì)量系數(shù)同樣已知故選用Rstoic反應(yīng)器。在流程中主要用來(lái)簡(jiǎn)單模擬冷卻硫磺蒸汽的冷凝器和再熱爐，選用heater分離器較為簡(jiǎn)單主要用于冷凝后液流與混合氣相的分離 選用Spe2。畫出模擬流程圖并命名個(gè)單元（Block）以及各個(gè)物流如圖41圖41，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)300d每天按24h計(jì)算。1. 對(duì)于整個(gè)流程模擬首先輸入題目如圖42圖42圖43圖44 這個(gè)窗口是物性方法設(shè)定表格，選擇Aspen Plus 執(zhí)行模擬中要使用的基本方法，這里選擇“PRBM”方法。 圖45，以空氣（一級(jí)再熱器KQ1）為例，如圖46輸入溫度壓力流量及組成。所有外來(lái)物流均需要輸入?yún)?shù)。圖46。（1）反應(yīng)器（以FYQ1為例）。如圖47輸入反應(yīng)溫度以及壓力圖47（2）在Edti Stoichometry窗口輸入化學(xué)反應(yīng)式。如圖48圖48（3）再熱器參數(shù)輸入（以ZRQ1為例）。如圖49圖49（4）冷凝器參數(shù)輸入（以LNQ1為例）。如圖410圖410（5）分離器參數(shù)輸入（以S1分離為例）。如圖411冷凝后氣相為混合氣體液相為產(chǎn)品S故只需將液相分離即可。圖411其他外來(lái)流股與模型參數(shù)設(shè)定與以上過(guò)程類似這里從略。所有物流和參數(shù)輸入結(jié)束后系統(tǒng)提示如圖412圖412點(diǎn)擊OK得出計(jì)算結(jié)果如圖413圖413從圖中可看出本次模擬無(wú)錯(cuò)誤和警告。（1）進(jìn)料物流計(jì)算進(jìn)料物流分別為一二三級(jí)再熱器空氣進(jìn)料，以及由燃燒爐出來(lái)的酸氣。見表41 KQ1KQ2KQ3SQSubstream: MIXED Mole Flow kmol/hr S H2O H2S N2 O2 SO2 Total Flow kmol/hr Total Flow kg/hr Total Flow cum/hr Temperature C Pressure bar Vapor Frac Liquid Frac Solid Frac Enthalpy kcal/mol Enthalpy kcal/kg Enthalpy Gcal/hr Entropy cal/molK Entropy cal/gmK Density kmol/cum Density kg/cum Average MW Liq Vol 60F cum/hr 表41（2）出口物流計(jì)算出口物流為三個(gè)分離器回收的硫磺以及尾氣見表42 S1S2S3WQSubstream: MIXED Mole Flow kmol/hr S H2O H2S N2 O2 SO2 Total Flow kmol/hr Total Flow kg/hr Total Flow cum/hr Temperature C Pressure bar Vapor Frac Liquid Frac Solid Frac Enthalpy kcal/mol Enthalpy kcal/kg Enthalpy Gcal/hr Entropy cal/molK Entropy cal/gmK Density kmol/cum Density kg/cum Average MW Liq Vol 60F cum/hr 表42詳細(xì)計(jì)算結(jié)果以及各個(gè)模型進(jìn)出物流見附表1各個(gè)物料參數(shù)匯總表43項(xiàng)目模擬結(jié)果一級(jí)再熱器溫度/℃320壓力/KPa酸氣流量/(m3/h)空氣流量/(m3/h)二級(jí)再熱器溫度/℃280壓力/KPa 空氣流量/(m3/h)三級(jí)再熱器溫度/℃240壓力/KPa 空氣流量/(m3/h)一級(jí)反應(yīng)器溫度/℃320壓力/KPa二級(jí)反應(yīng)器溫度/℃280壓力/KPa三級(jí)反應(yīng)器溫度/℃240壓力/KPa一級(jí)冷凝器氣體出口溫度/℃165壓力/KPa20二級(jí)冷凝器氣體出口溫度/℃159壓力/KPa20三級(jí)冷凝器氣體出口溫度/℃150壓力/KPa20酸氣組成/%H2SSO2一級(jí)反應(yīng)器轉(zhuǎn)化率/% 二級(jí)反應(yīng)器轉(zhuǎn)化率/% 三級(jí)反應(yīng)器轉(zhuǎn)化率/% 總轉(zhuǎn)化率/% 表43第五章 換熱器計(jì)算以冷凝器1為例詳細(xì)描述計(jì)算過(guò)程,換熱器計(jì)算輸入過(guò)程中的數(shù)據(jù)均查自于化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四版）,建立模型為HeatX雙物流換熱器模型。選擇HeatX 如圖51 ，52圖51 圖52 換熱器模型（2) Setup數(shù)據(jù)輸入見圖53，圖54和圖55。 圖53 Specifivations窗口在此窗口選擇換熱器詳細(xì)計(jì)算Detailed ， 熱物流走管程， 定義出口熱物料汽化分率，選擇流動(dòng)方向逆流Countercurrent。 圖54 Film Coefficient 。 圖55 LMTD輸入 在這里選擇對(duì)數(shù)平均溫差法見圖56。圖56 U Method輸入 在這里選著計(jì)算總傳熱系數(shù)的方法，采用選擇幾何尺寸的方法。Geometry的輸入見圖57，圖58，圖59和圖510。 圖57 Shell輸入 在這里我們輸入換熱器的殼體類型EOne pass shell,管程數(shù)4，臥式換熱器Horizontal 殼體內(nèi)徑 。
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