【導(dǎo)讀】用碳酸丙烯酯脫除變換氣中二氧化碳，合成氨廠都是采用一次吸收就。碳酸丙烯酯脫碳受氣體溶解熱、溫度、二氧化碳濃度、操作壓力和汽。中并釋放出溶解熱使溶劑溫度升高?；瘹涞人嵝詺怏w幾乎會全部釋放出來，此時由于解吸吸熱，又會使溶劑溫度回跌。這樣吸收升溫和解吸降溫基本上可以抵消。雖然氣體的溶解或解吸效應(yīng)并不影響。是減少了溶劑的循環(huán)量和減少了氫、氮氣的損失，提高了經(jīng)濟效益。量逐漸增大，則它在碳酸丙烯酯中的溶解度也逐漸升高。這說明純態(tài)下的二氧化。若氣液比增大，意味。氧化碳就需要增大脫碳塔設(shè)計容量，從而增大了塔的造價。產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)凈化氣中二氧化碳含量要求，調(diào)節(jié)吸收氣液比至適宜值。在國內(nèi)，最先是在小型合成氨裝置中用以代替加壓水洗，對老合成。氨廠水洗工藝進(jìn)行改造，使脫碳能耗降低。只有在此條件下使用碳酸丙烯酯法才是經(jīng)濟的。丙烯酯霧沫后送往尿素裝置的CO2壓縮工段。吸收過程和溶劑再生過程是碳酸丙烯酯脫碳脫硫工藝中最基本的兩個環(huán)節(jié)。

　　

【正文】 則： 40(24+) 2= ② 鋼制平臺質(zhì)量：查表鋼制平臺單位質(zhì)量為 150kg/m2,取平臺面積為 則： 150=525kg ③ 取其他附件總質(zhì)量為 500kg 填料質(zhì)量： 查表知聚丙烯階梯環(huán)的堆積密度 ? =, 所以 V= hR2? =()212= m4= V? == 塔總質(zhì)量為： Q= m1+ m2+ m3+ m4== （ 2） 自振周期計算：參考 [5] T=EIgQH I= 8 )( 3 SSDn ????? ≈ 83SDn ?? 按等截面計算（ cm）： I= 473 cm???? T=2400 9 8 2 4 0 3 3 7 9 276 ???? ?= 式中 H—— 塔底高度， cm Q—— 塔總 重 ， N E—— 塔材料彈性模量， 21106Pa I—— 塔截面慣性矩， cm4 Dn— 塔內(nèi)徑， cm S? —— 不計腐蝕裕度的塔體壁厚， cm g—— 重力加速度 （ 3） 風(fēng)載荷和風(fēng)彎矩 P= iii AfqKK 021 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 30 K1—— 空氣動力系數(shù)，其值取決于計算段中心高度 查 [5]P338m 脈 = i? =1 得 : 風(fēng)振系數(shù) K2i=1+ m 脈 i? =1+1= qo—— 基本風(fēng)壓， Pa fi—— 風(fēng)壓的高度變化系數(shù) Ai—— 迎風(fēng)面積， m2 查 [5]P338 知本地區(qū)基本風(fēng)壓 qo=300 Pa，查表， fi= Ai=Dei﹒ hi 式中 Dei—— 塔設(shè)備計算段有效直徑， m hi—— 塔設(shè)備計算段的高度， m Ai=（ ） 24= 查 [5]P340,取 K1= 則 P= iii AfqKK 021 =300 = M=Ph/2=2400/2=25719120N﹒ cm （ 4） 地震載荷： ?DH =15 參考 [5]公式： C= 地震影響系數(shù)按 7 級算 ? = S=22323 HxQCHxqC ?? ??? =3/21/ =塔底地震彎矩： 按塔體分三段計算，每段 8m M8=S8x=223 HxQC? 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 31 =3/22 =﹒ cm M16=S16x =3/22 =﹒ cm M24=S24x =3/22 =﹒ cm 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 32 五 車間布置 車間布置設(shè)計的內(nèi)容可分為車間廠房布置和車間設(shè)備布置 ， 車間廠房布置是對整個車間各工段、各設(shè)施在車間場地范圍內(nèi)，按照它們在生產(chǎn)中和生活中所起的作用進(jìn)行合理的平面和立面布置。 設(shè)備布置是根據(jù)生產(chǎn)流程情況及各種有關(guān)因素，把各種工藝設(shè)備在一定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行排列。在設(shè)備布置中又分為初步設(shè)計和施工圖設(shè)計兩個階段，每一個設(shè)計階段均要求平面和剖面布置。 車間布置的依據(jù) ..常用的設(shè)計規(guī)范和規(guī)定 主要設(shè)計規(guī)范和規(guī)定的名稱，詳細(xì)內(nèi)容見 [10]《化工工藝設(shè)計手冊》（國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院編，化學(xué)工業(yè) 出版社， 1986 年）及有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 ①對初步設(shè)計需要帶控制點的工 藝流程圖，對施工圖設(shè)計需要管道儀表流程圖； ②物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)（包括原料、中間體、副產(chǎn)品、成品的數(shù)量及性質(zhì)，三廢的數(shù)據(jù)及處理方法）； ③設(shè)備一覽表（包括設(shè)備外形尺寸、重量、支撐形式及保溫情況）； ④公用系統(tǒng)耗用量，供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資料； ⑤車間定員表（除技術(shù)人員、管理人員、車間化驗人員、崗位操作人員外，還包括最大班人數(shù)和男女比例的資料）； ⑥廠區(qū)總平面布置圖（包括本車間同其他生產(chǎn)車間、輔助車間、 生活設(shè)施的相互聯(lián)系，廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量）。 車間布置設(shè)計的原則 ①最大限度地滿足工藝生產(chǎn)包括設(shè)備維修的要求。 ②有效地利用車間建筑面積（包括空間）和土地。 ③要為車間的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)、先進(jìn)合理以及節(jié)能等要求創(chuàng)造條件。 ④考慮其他專業(yè)對本車間布置的要求。 ⑤要考慮車間的發(fā)展和廠房的擴建。 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 33 ⑥車間中所采取的勞動保護、防腐、防火、防毒、防爆及安全衛(wèi)生等措施是否符合要求。 ⑦本車間與其他車間在總平面圖上的位置合理，力求使它們之間輸送管線最短，聯(lián)系最方便。 ⑧考慮建廠地區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件。 ⑨ 人流物流不能交錯。 車間布置設(shè)計的組織和程序 車間布置設(shè)計的組織 在進(jìn)行車間布置設(shè)計時，各類專業(yè)人員須分工協(xié)作。工藝專業(yè)進(jìn)行車間布置時，要考慮土建、儀表、電氣、暖通等專業(yè)與機修、安裝、操作等各方面的需要；上述各專業(yè)也同時提出各自對車間布置的要求。 按照國內(nèi)目前的作法，化工工藝設(shè)計主要有流程設(shè)計、工藝計算（物料與熱量衡算）、設(shè)備的工藝設(shè)計、車間布置和管道布置五個部分，都由工藝設(shè)計人員進(jìn)行。從專業(yè)化分工的角度來看，以上五項大致上可分成二類，前三項的設(shè)計基礎(chǔ)是化學(xué)工程的分析與計算；后兩項（ 特別是配管設(shè)計）的設(shè)計基礎(chǔ)則更近于力學(xué)與機械工程的分析計算，如設(shè)備的幾何空間布置、設(shè)備與管路安裝上的力學(xué)計算等。因此，從專業(yè)分工的角度考慮，車間布置和管道布置由機械工程專業(yè)人員承擔(dān)比由工藝人員承擔(dān)更為合理。這樣，工藝設(shè)計人員可致力于化學(xué)工藝與化學(xué)工程的開發(fā)與研究。上述的分工是化工設(shè)計上的一種發(fā)展趨勢，國外許多設(shè)計公司都已這樣做了。 車間布置設(shè)計的程序 根據(jù)帶控制點工藝流程圖及設(shè)備一覽表、物料貯存運輸、生產(chǎn)輔助及生活行政等要求，結(jié)合布置規(guī)范及總圖設(shè)計資料等，進(jìn)行初步設(shè)計。 最后結(jié)果是畫出車間布置初步設(shè)計的平（剖）面圖。 根據(jù)第 1 項的初步設(shè)計和操作要求，進(jìn)行管道儀表流程設(shè)計。其主要內(nèi)容是： 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 34 ①進(jìn)行工藝和流體力學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計； ②繪制 PI 流程圖與公用工程流程圖； ③確定設(shè)備與儀表安裝要求。 PI 流程圖與帶控制點的工藝流程圖的主要區(qū)別在于：它不僅更為詳細(xì)地描繪了本車間的全部生產(chǎn)過程，而且著重表達(dá)全部管道的連接關(guān)系，按照連接關(guān)系所劃分的“管段”，以及測量、控制、調(diào)節(jié)等的全部手段。 車間布置初步設(shè)計和管道儀表流程設(shè)計有著密切關(guān)系，前項是后項的前提，后項對前項又予 以修正補充。 工藝專業(yè)與所有專業(yè)協(xié)商，進(jìn)行布置的研究，車間布置初步設(shè)計和管道儀表流程設(shè)計兩項是研究的基本資料。這一階段的主要工作內(nèi)容是： ①落實車間布置（初）的內(nèi)容； ②繪制設(shè)備管口及儀表位置的詳圖； ③進(jìn)行物料與設(shè)備移動運輸設(shè)計； ④確定與設(shè)備安裝有關(guān)的建筑與結(jié)構(gòu)尺寸； ⑤確定設(shè)備安裝方案； ⑥安排管道、儀表、電氣管路的走向，確定管廊位置。 車間布置（施）的最后成果是繪制車間布置平（剖）面圖，這是工藝 專業(yè)提供給其他專業(yè)（土建、設(shè)備設(shè)計、電氣儀表等）的基本技術(shù)條件 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 35 六 設(shè)計心得 畢業(yè)設(shè)計是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實際相結(jié)合的機會，通過這次比較完整的合成氨原料氣脫碳工藝設(shè)計，我擺脫了單純的理論知識學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實際設(shè)計的結(jié)合鍛煉了我的綜合運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富，這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的目的所在。 在設(shè)計過程中主設(shè)備的設(shè)計讓我很頭痛，原因是由于本身設(shè)計 受到的一系列的實際約束，例如脫碳塔的塔高、塔徑，而又必須考慮本專業(yè)的一些要求規(guī)范，從而形成了一些矛盾點，這些矛盾在處理上讓人很難斟酌，正是基于這種考慮我意識到：要想更完美的進(jìn)行一次設(shè)計，必須對知識掌握面面俱到。 在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么 東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識和綜合素質(zhì)。 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 36 參考文獻(xiàn) [1] 董大勤 .《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》 [M].北京 :中央廣播電視大學(xué)出版社 .19952 [2] 王樹仁 .《合成氨生產(chǎn)工》 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 . 202002 [3] 國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院 .《化工工藝設(shè)計手冊》 [M].上海 : 化學(xué)工業(yè)出版社 .1996 [4] 梅安華 .小合成氨廠工藝技術(shù)與設(shè)計手冊 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 .1995 [5] 魏兆燦 ,李寬宏 .《塔設(shè)備設(shè)計》 [M].上海 :上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 .198811 [6] 張順澤 .《分離工程》 .[M].平頂山： 平頂山工學(xué)院 .2020 [7] 化工部第六設(shè)計院編 .《 化學(xué)工程手冊 》 [M].第 12 篇 .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 .1980 [8] 董大勤 .《化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)》 [M].北京 :中央廣播電視大學(xué)出版社 .19952 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 37 致謝 將近兩個月的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)圓滿完成， 本文是在宋軍超老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。宋老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度、兢兢業(yè)業(yè)、 孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對我產(chǎn)生重要影響。他淵博的知識、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。 在此，對宋老師表示崇高的敬意和深深的感謝！ 此外，我還要感謝許多學(xué)長和同學(xué)在整個過程中的幫助和配合 平頂山工學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 38