【正文】 三年的求學生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬千，心情久久不能平靜。多年以來為了我的成長和幸福所付出了巨大的辛勞，將近二十年的漫漫求學路上，家永遠是我堅強的后盾和前進的動力，我現(xiàn)在以及將來取得的所有成績都凝結著父母的心血與期望。尤其是李金超同學，在整個設計過程給予我很大幫助，不僅在工藝計算，還有后期的繪圖，編排電子稿。除了敬佩李老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。李老師平日里工作繁多，基本沒有多少空余時間，但在我做設計的每個階段，從查閱資料到設計草案的確定和修改，計算過程的檢查，圖紙的繪制等整個過程中都給予了我悉心的指導。作為一名專科畢業(yè)生，由于缺乏實踐經(jīng)驗，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有指導老師的悉心教導，以及一起工作的同學們的幫助，想要在這么短時間內(nèi)完成此次畢業(yè)設計，是相當困難的。查表可知，平頂山的基本風壓，風壓高度變化系數(shù)，對于圓柱體直立設備，體型系數(shù)，對于塔高小于20m時，塔設備各計算段的風振參數(shù)籠式扶梯的當量寬度，操作平臺的當量寬度，則下段塔設備的有效直徑 則下段的風載荷第二段取上部段，查表可知，風壓高度變化系數(shù)，上段塔設備的有效直徑 則上段風載荷b風彎矩 3)地震載荷 平頂山的地震裂度為7級以下，故只考慮水平方向的振動， 由可知不用考慮高振型的影響。取長短軸比值為2的橢圓封頭，則短軸高 ， 封頭的最大允許工作壓力 則封頭的設計合格。取長短軸比值為2的橢圓封頭，則短軸高 ， 封頭的最大允許工作壓力 則封頭的設計合格。裙座上端與塔體的底封頭焊接，下端與基礎環(huán)、筋板焊接。⑤液體分布器這里選用盤式分布器，盤上開有的小孔和直徑小于15mm的溢流管，則盤中的液面高度為塔徑的1/6，則開孔數(shù) 個⑥噴射器的設計 由于氣提的進液管與吸收的相同，故其設計參考吸收塔的噴射器。在計算塔徑時，填料的降壓因子，則縱坐標由Ecken關聯(lián)圖可知，填料，則 全塔的填料層降壓為①氣體的進料管管徑進塔氣流速為 查得氣體在中壓下的流速為12m/s，則管徑 查表選用的無縫鋼管，其內(nèi)徑 重新核算氣體在管內(nèi)的流速 ②液體的進料管管徑由于氣提的液體進液量與吸收時的進液量基本相同，取吸收塔的進料管管徑，選用的無縫鋼管。為了保證氣速，該塔分兩段， 則上段氣速 泛點率為 經(jīng)校核D=。取 最小噴淋密度操作噴淋密度符合生產(chǎn)要求。則在NHD的溶解度為（標）故閃蒸后溶解在NHD中的為 則解吸出的為 在閃蒸槽中的回收率 流出閃蒸槽溶液的摩爾流量為 設溶液在閃蒸槽中停留的時間為5s，則閃蒸器的存液容積為 從閃蒸槽出來的即為氣提塔的進液量，則溶液中的摩爾分數(shù)要求出塔液中的摩爾分數(shù)，設此時剩下的的摩爾分數(shù)為xkmol/h，則由 x=則出塔氣中的量為其摩爾流量 令氮氣的進氣量為進液的氣液比取6~12，這里取6，則 其摩爾流量則出塔氣中的摩爾分 出塔液摩爾流量 由吸收塔的計算可知進閃蒸槽溶液的熱量 ①二氧化碳的解吸熱的解吸熱為②富液帶出的熱量的焓熱為由可以求出富液帶出的熱量為 富液的溫度為：①帶入的熱量②出塔氣體的熱量 其中 出塔氣的焓熱為由可以求出富液帶出的熱量為富液的溫度為：塔內(nèi)氣體的密度 塔內(nèi)氣體的質(zhì)量流量為塔內(nèi)氣體的質(zhì)量流量為采用?？颂赝ㄓ藐P聯(lián)圖計算泛點氣速，其橫坐標為 查圖得縱坐標為25℃時， 水的密度， 則 查表知：DN38塑料階梯環(huán)，解得 擬定操作空塔氣速 由 。解吸過程一般包括閃蒸和氣提兩部分?；菊裥偷乃降卣鹆?，對于圓筒直立設備綜合影響系數(shù)，地震影響系數(shù)按7級算，基本振型參與系數(shù)，則水平地震力為 自震周期，查表可知塔材料的彈性模量，則 其慣性鉅 4)圓筒的應力 河南城建學院畢業(yè)設計③塔設備的各種載荷計算1)塔體的質(zhì)量載荷a塔體和裙座的質(zhì)量查表可知，壁厚10mm，1m高的筒節(jié)鋼板的質(zhì)量為1080kg；，故塔體和裙座的質(zhì)量為 b內(nèi)件的質(zhì)量查表可知，塔內(nèi)件的質(zhì)量為，塔體截面積則內(nèi)件的質(zhì)量 c平臺扶梯的質(zhì)量查表可知，平臺的質(zhì)量為，按算平臺的質(zhì)量 查表可知，扶梯的質(zhì)量為，則扶梯的質(zhì)量d填料的質(zhì)量查表可知，聚丙烯階梯環(huán)的堆積密度為，填料的體積 則填料的質(zhì)量 操作過程的溶液質(zhì)量 其它構件的質(zhì)量按5000kg算設備操作時的總質(zhì)量2)風載荷和風彎矩的校核a風載荷風載荷的計算公式：由于塔高超過10m,故需分兩段計算,第一段取底下段。②封頭設計封頭厚度取筒體厚度，直邊高度取40mm。裙座上端與塔體的底封頭焊接，下端與基礎環(huán)、筋板焊接。③填料層壓板的計算填料層設置壓板的必要條件為 其中為最大氣速，則 故需要加壓板，塑料填料選用固定式壓板，壓板的開孔面積等于填料的孔率，則 ，則 ④支撐板的選取 支撐板的開孔面積為填料的孔隙率，為，這里取100%塔截面。 ，則 由 的吸收因數(shù) 氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為： ——NHD的擴散系數(shù) 溶解度系數(shù)H與相平衡常數(shù)m的轉換： ——NHD系統(tǒng)的液膜擴散系數(shù)與溫度的關系為 對于物理的溶解過程，有,在該系統(tǒng)有 氣相總體積吸收系數(shù)為氣相總傳質(zhì)單元高度為：填料層高度為： ，查得t=27℃時的許用壓力，低合金鋼單面腐蝕裕度取，采用雙面對接焊縫，局部探傷，取，則筒體的設計厚度為 圓整后取10mm，負偏差， 則塔體的名義厚度塔體的有效厚度在計算塔徑時，填料的降壓因子，則縱坐標由Ecken關聯(lián)圖可知填料，則 全塔的填料層降壓為l ① 吸收塔氣體的進料管管徑進塔氣流速為 查得氣體在中壓下的流速為15m/s，則管徑查表選用的無縫鋼管，其內(nèi)徑 重新核算氣體在管內(nèi)的流速 ②液體輸送管管徑進液管選用碳鋼管，則其管徑其雷諾數(shù)故為層流。取 最小噴淋密度操作噴淋密度符合生產(chǎn)要求。 塔徑及氣速的計算塔內(nèi)氣體的密度 將進塔氣換成操作壓力下的體積流量，中壓以下由可知,則 塔內(nèi)氣體的質(zhì)量流量為塔內(nèi)氣體的質(zhì)量流量為采用?？颂赝ㄓ藐P聯(lián)圖計算泛點氣速，其橫坐標為 查圖得縱坐標為 27℃時， 水的密度， 則 查表知：DN50塑料階梯環(huán)，解得 擬定操作空塔氣速 由 。進塔氣的的平均摩爾質(zhì)量為 進塔氣的摩爾流量： 進塔氣中的流量： 惰性氣體的流量： 則原料氣中各組分的物質(zhì)的量為： kmol/h 其中惰性氣體的物質(zhì)的量為：進塔氣中的摩爾比為：出塔氣中的摩爾比為：進塔溶液中的摩爾比為：塔操作壓力下的分壓為： 以煤為原料的變換氣中在25℃，（標）。設計目標：%；再生氣組分中CO2%回收率93%脫碳塔壓差；氣提塔壓差。 河南城建學院畢業(yè)設計出氣提塔的解吸氣經(jīng)分離器回收少量夾帶NHD霧沫后，入空氣冷卻器，與羅茨風機送來的空氣進行間接熱交換，之后，解吸氣放空。自閃蒸槽底部出來的溶劑，經(jīng)富液泵提壓后送至氣提塔頂部。 圖 1—換熱器 13—氣液分離器 7—風機 4—吸收塔 11—溶液泵 14—氣體緩沖罐 9—氣提塔 12—閃蒸槽，進入板翅式綜合氣體換熱器，與凈化氣、高壓閃蒸氣、低壓閃蒸氣換熱降溫，經(jīng)進塔分離器分離，進入脫碳塔，氣體由下向上與從塔頂噴淋下來的溶液逆流接觸，混合氣體的二氧化碳被溶劑吸收，%以下，凈化氣經(jīng)霧沫分離器分離掉夾帶的少量霧沫后，進入翅式氣體換熱器回收冷量，經(jīng)裝有EAC2的精脫硫罐脫除掉殘余總硫，加壓送聯(lián)醇系統(tǒng)。河南城建學院畢業(yè)設計 管道間墊片可用石棉，機械密封材料可選用硅橡膠，聚丙烯和聚四氟乙烯，一般的高分子材料慎用。但在高溫和有二氧化碳和水蒸汽存在的情況下，對設備有一定的腐蝕作用。 本次設計脫碳系統(tǒng)的半貧液冷卻采用第一種位置，貧液是由熱再生塔來，經(jīng)溶液換熱后再用氨冷卻，屬于第一種位置。(因為整個脫碳系統(tǒng)中，富液溫度最高)整個脫碳系統(tǒng)操作溫度都較低，溶劑損耗少。采用這種冷凝器位置的有加拿大希爾哥頓公司氨廠，加拿大工業(yè)公司氨廠等。缺點是傳熱溫差小，溶劑損耗大。用冷凝器冷卻貧液的有美國奧馬哈氨廠，西德的一些工廠以及TVA的有關報價材料。 根據(jù)國外同類型運轉工廠的經(jīng)驗，冷凝器的位置有兩種，一種冷卻貧液，一種是冷卻富液。號ABCDEFGH氣液比