年產(chǎn)140萬噸焦炭焦化廠硫銨工段初步設(shè)計-資料下載頁
2025-06-30 00:59本頁面
【正文】 晶槽母液帶出硫酸帶入循環(huán)母液帶出洗水帶入硫銨帶出結(jié)晶槽母液帶入壁散失36000循環(huán)用液帶入化學(xué)反應(yīng)熱合計100合計100 從以上飽和器物料平衡與熱平衡的計算可以得出，為保持飽和器的水平衡，母液溫度應(yīng)高于47℃（母液酸度為6%時），℃，這些計算結(jié)果與實際情況較為接近。 按前面計算結(jié)果，,此時露點溫度為40℃，但此時煤氣溫度為60℃，故煤氣是過熱的。初冷器后煤氣溫度為30℃，；到60℃時，1 。，后者稱為煤氣的自由水容量，即煤氣能額外從飽和器帶走的水汽量的極限。但是，煤氣實際額外帶走的水汽量只有： 。 故煤氣的自由水容量的利用率為 。 可見，飽和器是種蒸發(fā)水分能力很差的設(shè)備，這主要是由于煤氣通過母液時速度太快，氣液兩相接觸時間太短及接觸表面不足夠所致。 第四章、設(shè)備選型飽和器基本尺寸：，取預(yù)熱器后粗煤氣溫度為70℃，操作壓力為900mmHg（絕壓）900飽和器前煤氣壓力(mmHg)70預(yù)熱器后煤氣溫度(一般為70~80℃)： ，取煤氣速度為 則 ： 取氨氣進(jìn)口管進(jìn)度為 ， 氣速取8m/s 其截面積， 出飽和器溫度60℃，壓力800mmo ， ,則 因飽和器筒體及中央粗氣管內(nèi)外壁均需做防腐層， 故選用的飽和器即型(忽略硫銨溶解時水的體積變化) 流速取2m/%時，硫銨水溶液的密度與純水相差不大 流速可取3m/s 因滿流流量與攪拌流量相同，故其管截面積也相同。滿流口為矩形，取長寬比為2則 硫酸密度取1200kg/m3, 2旋風(fēng)式除酸器的基本尺寸(，煤氣中酸霧最小顆粒為16)經(jīng)計算選型知:最大型號的除酸器也不能滿足此工段生產(chǎn)需要,故選用兩個除酸器。1. 煤氣進(jìn)口尺寸進(jìn)口煤氣線速度不宜小于25m/s，現(xiàn)選取50 m/s則煤氣進(jìn)口截面積為：煤氣進(jìn)口 為矩形，設(shè)長寬比為2，則2. 煤氣出口管直徑出口管內(nèi)煤氣線速度可采用48m/s，現(xiàn)取7m/s 選用公稱直徑為1600mm的鋼管,出口管外壁均作5mm的防腐層，則外緣直徑為 3. 除酸器內(nèi)環(huán)形截面寬度取與煤氣進(jìn)口寬度相等,則內(nèi)徑4. 出口管在器內(nèi)部分高度 煤氣在器內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動速度為進(jìn)口煤氣線速度的62%70%，取70%。 5. 當(dāng)煤氣中最小顆粒為時，為得其捕獲下來，這樣煤氣流過的長度為6. 煤氣的回轉(zhuǎn)圈數(shù)為7. ，旋轉(zhuǎn)線速度為35時，則煤氣流的厚度為則出口管在內(nèi)部的高度為由此計算可知應(yīng)選公稱直徑為3000mm的旋風(fēng)式除酸器，其規(guī)格為HF134（華北院圖號）。第五章、設(shè)備結(jié)構(gòu)圖敘述及附表設(shè)備結(jié)構(gòu)圖敘述如圖所示飽和器是用鋼板焊接而成的具有頂蓋和圓錐底的圓柱體，內(nèi)壁襯以防酸層。在內(nèi)壁上先以石油瀝青貼鋪兩層油氈紙，然后再砌上三層耐酸磚。,當(dāng)砌筑良好和維護(hù)得當(dāng)時，一般來說，五年之內(nèi)不用大修。飽和器頂蓋內(nèi)表，通常是焊鉛的，但國外焦化廠也有使用耐酸混凝土保護(hù)層的。據(jù)稱，其使用期限可達(dá)十五年之久。 飽和器中央煤氣管的外表面經(jīng)常與酸霧接觸，故需焊鉛。管內(nèi)雖然只通煤氣，但由于母液的噴濺，其內(nèi)壁也會遭到腐蝕，故一般焊以高度900毫米的鉛保護(hù)層。應(yīng)該指出：鉛保護(hù)層這樣的高度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。 我國焦化廠使用的飽和器有兩種基本結(jié)構(gòu)型式：一種是除酸器設(shè)在飽和器內(nèi)；另一種則設(shè)在外部。因外部除酸式飽和器結(jié)構(gòu)簡單，便于施工和修理，故此次設(shè)計選擇外部除酸式飽和器。 煤氣經(jīng)預(yù)熱后,沿中央煤氣管1進(jìn)入飽和器，通過中央煤氣管末端的煤氣分配傘3，呈多股氣泡穿過母液層。為防止管路被結(jié)晶堵塞,飽和器上設(shè)有蒸汽清掃口。生成的結(jié)晶沉降到飽和器底部,用結(jié)晶泵抽出，并送往結(jié)晶槽。而循環(huán)母液則用泵經(jīng)管7送入攪拌器7 ,使器內(nèi)母液得到充分的攪拌。 上圖所示為煤氣分配傘的結(jié)構(gòu)，沿分配傘整個圓周，焊有28個導(dǎo)向葉片，這些葉片按規(guī)定彎成同一弧度。通常，分配傘是用鋼板焊接而成，其表面上均勻焊上5毫米厚的鉛保護(hù)層。有的分配傘則用硬鉛(85%鉛和15%銻的合金)制成。為便于檢修，分配傘一般分為幾塊,然后用不銹鋼或磷青銅螺栓連接成一整體。 工藝設(shè)備一覽表設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量 備注飽和器HY043臺2備用1臺預(yù)熱器臺3備用1臺除酸器HF134臺3備用1臺離心機臺2備用1臺結(jié)晶槽臺2備用1臺沸騰干燥器臺1母液槽臺2備用1臺結(jié)晶泵臺2備用1臺離心泵臺6備用2臺風(fēng)機臺2備用1臺硫酸槽臺2備用1臺 致謝 經(jīng)過一個月的努力，我們小組的任務(wù)終于圓滿結(jié)束，回顧30天的經(jīng)歷，盡管感覺十分辛苦，卻也收獲頗豐。本次設(shè)計較以前的突出特點是自主性更強，每個成員的主觀能動性均得到極大調(diào)動。在設(shè)計中，三年半學(xué)過的知識，得到溫故又知新；更可貴的是，此次設(shè)計中，學(xué)校圖書館發(fā)揮出巨大作用，為任務(wù)的順利完成提供了強大的知識后盾。在設(shè)計中，師生之間的情誼也得到了進(jìn)一步升華，老師細(xì)致入微的指導(dǎo)和兢兢業(yè)業(yè)的工作態(tài)度，都給我們留下了深刻的印像，在此向申峻老師及其他各位指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意，對關(guān)注我們成才的學(xué)校學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)表示誠摯的謝意！ 設(shè)計小組全體成員 2009年1月 參考文獻(xiàn)1焦化廠優(yōu)質(zhì)硫銨生產(chǎn) 劉承劍 、季廣祥 著 2煤化工工藝學(xué) 郭樹才編 3煤化學(xué) 郭崇濤編 4焦化設(shè)計參考資料（下） 鞍山焦耐院編 19805煉焦化產(chǎn)理化常數(shù) 冶金工業(yè)出版社 6化工設(shè)計 黃璐編 7蘇聯(lián)國定全蘇標(biāo)準(zhǔn)ΓOCT2184438煤氣化設(shè)計手冊 （中） `
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