【導讀】合成甲醇的原料氣中所含的硫化物對甲醇生產(chǎn)有很大危害，不。僅腐蝕設備，而且可能使催化劑中毒失活。氣體脫硫方法可分兩類，一類是干法脫硫，另一類是濕法脫硫。般用于含大量硫化氫的原料氣的脫硫，干法脫硫廣泛用于精脫硫和有機硫脫除。行精脫硫，以達到生產(chǎn)要求，設計采用氧化鐵-活性炭法進行精細脫硫。和水冷器作熱量衡算。選用填料塔，并對第一脫硫塔進行工藝計算。徑為，填料高度為8m，分兩段填裝。

　　

【正文】 6 m2 （ 310） 填料的高度 H=996/(100)m= （ 311） 取高度 H=8m 脫硫劑分兩段填裝，每段 4m。 17 ，必須把脫硫塔清理干凈，分層裝填。 2. 裝填時，支承板上先鋪一層不銹鋼絲網(wǎng)和一層耐火 球（或焦炭），再鋪 一層不銹鋼絲網(wǎng)，最后裝脫硫劑。 3. 裝填脫硫劑應從盡量低的高度輕輕倒入爐內(nèi)，顆粒自由落下的高度低于 。 4. 在裝填過程中，脫硫劑應分散鋪開，裝填均勻。不能集中傾倒或只從一邊傾倒，以免裝填不勻，引起氣體偏流。 5. 裝填時，操作人員應站在木板上操作，嚴禁直接踏踩在脫硫劑上，以免產(chǎn)生新的粉塵。 6. 裝填好后，用木板將表面刮平。 原料氣中允許有適量的水汽， 脫硫劑中水份起介質(zhì)作用，其量以 10%左右為宜。同時，使用中要求氣體中帶有少量水蒸汽，以抑制氣流將脫硫劑中水 份帶走，但嚴禁床層大量帶水或積水 ，不宜使大量水蒸汽在床層中冷凝而造成微孔堵塞。因此， 塔前必須裝有足夠能力的氣水分離器并 定時排放積水，嚴禁氣體帶液進入脫硫塔。 塔壁厚度計算 介質(zhì)為半水煤氣，溫度 45 C? ，壓力 ，選用 RMC or15 cP = aMP ， mmDi 1600? 查《化工設備機械基礎》，附表 91[12]： at MP150][ ?? ?? （采用雙面焊對接接頭， 00100 無損檢測）；取 2C = 3. 厚度計算 計算厚度 )( 1 6 ][2 mmPDP ct ic ???? ?????? ?? （ 312） 設計厚度 )( mmCd ????? ?? （ 313） 18 根據(jù) mmd ?? 查表 49 得： 1C = 名義厚度 1Cdn ???? +圓整量 =++圓整量 =+圓整量 （ 314） 圓整后，取名義厚度 mmn 20?? 復驗： mmn 00 ??? ? ，故最后取 1C = 該塔體可用 20mm 厚的 RMC or15 鋼板制作。 4. 校核水壓試驗強度 se eiTT DP ?? ?? ???? )( （ 315） )( aT MPPP ???? （ act MPPPCt 。1]/[][,200 ???? ? ?? ） )( mmCne ????? ?? 查《化工設備機械基礎》附表 91 得： MPas 295?? 則： )( 7 ) 6 0 0(aT MP?? ???? 而： )( as MP????? ? 可見， T? s?? 所以，水壓試驗強度足夠。 19 封頭計算 選用標準橢圓形封頭，材料選用 RMC or15 封頭壁厚計算 [12] )( 5 02 1 6 0 ][2 mmPDKP ct ic ????? ?????? ?? （ 317） K應力增強系數(shù)， K=1 時為標準橢圓形封頭 考慮厚度附加量 C=，經(jīng)圓整后， mmn 20?? 直邊高度 0h =80mm，深度 h=520mm 人孔及裙座設計 取人孔兩個，公稱直徑 500mm；裙座材料選用 BQ ?235 ,厚度附加量 C=2mm，高度為 第一脫硫塔工藝計算數(shù)據(jù)匯總 表 第一脫硫塔工藝計算數(shù)據(jù) 脫硫劑體積 3m 塔徑 脫硫劑周期 146 天 填料高度 8m 塔體壁厚 20mm 塔總高 20 結論 合成 甲醇的原料氣中所含的硫化物對甲醇生產(chǎn)有很大危害，不僅會腐蝕設備，而且可能使催化劑中毒失活。因此，需要把原料氣中的硫化物脫除。氣體脫硫方法可分為兩類，一類是干法脫硫，另一類是濕法脫硫。濕法脫硫一般用于含大量硫化氫的原料氣的初 脫硫，干法脫硫廣泛用于精脫硫和有機硫的脫除。 本設計為年產(chǎn) 15 萬噸甲醇精細脫硫工藝設計，即對已經(jīng)粗脫工段的半水煤氣進行精脫， 設計成果主要包括以下幾個方面： 。通過對各種氣體脫硫方法的比較， 最終采用氧化鐵 活性炭法 ，脫硫塔選用填料塔。 原料氣先經(jīng)第一脫硫塔氧化鐵脫硫劑初脫，再經(jīng)水解塔有機硫轉化，最后經(jīng)第二脫硫塔活性炭脫硫劑再脫。 。計算出生產(chǎn) 15 萬噸甲醇所需半水煤氣量為 52500 Nm3 /h，分別對第一脫硫塔、水解塔、第二脫硫塔進行物料衡算，對預熱器和水冷器作熱量衡算。 第一脫硫塔： 入塔氣中 H2S 含量 g / Nm179。 ，出塔氣中 H2S 含量 g / Nm179。 水解塔： 入塔氣中 H2S 含量 g / Nm179。，出塔氣中 H2S 含量 g / Nm179。 第二脫硫塔： 入塔氣中 H2S 含量 g / Nm179。，出塔氣中 H2S 含量 g / Nm179。 預熱器熱負荷 710? hkJ/ ，低壓蒸汽消耗量 ；水冷 器熱負荷 710? hkJ/ ，冷卻水消耗量 1608 hm3 。 。對第一脫硫塔塔體工藝尺寸進行了計算，塔徑，填料高度 8m，分兩段填裝，塔體壁厚 20mm。 21 參考文獻 [1]石鈞主 .化學工程手冊 [M]上卷 .北京：化學工業(yè)出版社， 1996 [2]柴誠敬主編 .化工原理 [M]下冊 .天津：天津大學出版社， 2020 [3]張雙全 .煤化學 [M]徐州 :中國礦業(yè)大學出版社 ,2020:132169 [4]黃璐 ,王保國 .化工設計 [M].北京 :化學工業(yè)出版社， 2020,2 [5]白玉花 . 城市煤氣聯(lián)產(chǎn)甲醇脫硫方案的選擇 [J]. 陜西煤炭 , 2020,(01) [6]趙育祥 .合成氨工藝 [M].北京：化學工業(yè)出版社， 1989 [7]賀永德 .現(xiàn)代煤化工技術手冊 [M].北京 : 化學工業(yè)出版社 ,2020. [8]郭樹才 .煤化工工藝學 [M].北京 :化學工業(yè)出版社 ,1995. [9]陳敏恒 ,從德滋 .化工原理 [M]上冊 .第二版 .北京：化學工 業(yè)出版社， 1999 [10]黃仲九，房鼎業(yè)．化學工藝學 [M]. 北京 :高等教育出版社， 2020 [11]石鈞主編 .化學工程手冊 [M]下卷 .北京：化學工業(yè)出版社， 1996 [12]潘國昌 ,郭慶豐 .化工設備機械基礎 [M].北京 :清華大學出版社 ,1996. [13]陳英南 .常用化工單元設備的設計 [M].上海 :華東理工大學出版社， 2020 [14]于新奇 .過程裝備機械基礎 [M].北京 :北京大學出版社 .2020,8 [15]柴誠敬主編 .化工原理 [M] 上冊 .天津：天津大學出版社 .2020 [16]石鈞主編 .化學工程手 冊 [M] 上卷 .北京：化學工業(yè)出版社， 1996 [17]姚玉英等 .化工原理 [M] 上冊 .第二版，天津大學出版社， 2020 [18] 鐘蘊英 ,崔開仁 .煤化學 [M].徐州 :中國礦業(yè)大學出版社， 1996 [19]Goar B G. [J]. Enery Process ,1986 ,6(2) :71 78 [20] Dalrymple D A , Evans J M. [J]. Chem Eng Prog ,1989 ,85(3) : 43 49. 22 附錄 A 23 附錄 B