分离工程天然气脱硫装置的工艺设计

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1、课程设计（论文）题目名称天然气脱硫装置的工艺设计课程名称化工分离工程课程设计学生姓名学号学院、专业指导教师2017年12月10日目录邵阳学院课程设计（论文）任务书1第一章概述21.1工业脱硫的方法及特点21.2.湿法脱硫工段概述2第二章设计依据32.1分离工程课程设计任务书32.2设计条件32.3设计要求3第三章工艺设计计算43.1吸收塔的物料衡算43.1.1气体流量计算43.1.2气相物性数据计算43.1.3液相物性数据计算53.1.4吸收剂MEDA溶液用量的计算53.2吸收塔的热量衡算63.2.1设计条件63.2.2热量衡算73.2.2.1放热量计算73.2.2.2吸热

2、量计算8第四章设备设计与选型94.1填料的选择94.2塔径的计算94.3填料层高度计算104.4筒体壁厚选择104.5封头选择104.6填料层压降的计算104.7填料塔附件的设计104.7.1液体分布装置114.7.2填料支承装置114.7.3液体再分布装置114.8接管的计算124.8.1塔底气体进料口接管124.8.2塔底液体出口管124.8.3塔顶液体进料口管124.8.4塔顶气体出口管134.8.5测压测温管134.8.6排污管134.9支座选取14设计总结15参考文献16致谢17邵阳学院课程设计（论文）任务书年级专业2014级化学工程与工艺学生姓名李原朵学号144

3、0902033题目名称1160万/a天然气脱硫装置的工艺设计设计时间11～12周　课程名称化工分离工程课程编号090902309设计地点化工教研室一、课程设计（论文）目的《化工分离工程》课程设计是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握工程设计的基本程序和方法，并在查阅技术资料，选用公式和数据，用简洁文字、图表表达设计结果及制图等能力方面得到一次基本训练。在设计过程中还应培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。为今后的毕业设计打下基础。二、已知技术参数和条件天然气的进气组成及其摩尔含量组分H2CH4C

4、3H6N2CO2H2OH2S含量49.50%30.50%10.50%6.50%0.80%0.70%1.50%利用化学吸收法将天然气组分中的H2S、CO2吸收，由于天然气中被吸收的物质含量低，为保证最小喷淋宻度，吸收剂可循环进行吸收，饱和后吸收剂MDEA溶液通过换热器进行再生使用。三、任务和要求1、吸收塔的型式、填料选择及工艺设计计算。2、物料衡算、热量衡算。3、画出吸收塔的装配图。-19-图面应包括设备的主要工艺尺寸，技术特性表和接管表。4、设计计算说明书内容。5、绘制主要设备的装配图。用A2图纸绘制主要设备装配图（图面应包括设备主视图、局部视图等，并配备明细表、管口表、技

5、术性能表、技术要求等），要求采用CAD制图。第一章概述1.1工业脱硫的方法及特点一般分为烟气脱硫和橡胶专业的脱硫。烟气脱硫——除去烟气中的硫及化合物的过程，主要指烟气中的SO、SO2。以达到环境要求。橡胶专业的脱硫——devulcanizing指采用不同加热方式并应用相应设备使废胶粉在再生剂参与下与硫键断裂获得具有类似生胶性能的化学物理降解过程。它是制造再生胶过程的一道主要工序。分为：水油法、油法。主要相关脱硫技术：湿法脱硫、干法脱硫、生物脱硫等。1.2.湿法脱硫工段概述利用化学吸收法将干气组分中的H2S、CO2吸收，然后吸收剂MDEA溶液通过换热器进行加热通入再生塔解吸再

6、生将H2S、CO2分离，气相组分从塔顶出去经过干压机二级压缩输送到等温加氢炉.-19-第二章设计依据2.1分离工程课程设计任务书——《1160万/a天然气脱硫装置的工艺设计》2.2设计条件表2—1干气的进气组成及其摩尔含量组分H2CH4C3H6N2CO2H2OH2S含量49.50%30.50%10.50%6.50%0.80%0.70%1.50%湿法脱硫：-19-2.3设计要求吸收后的干气中的硫化氢含量为1ppm(可近似等于0），二氧化碳含量为0.第三章工艺设计计算3.1吸收塔的物料衡算3.1.1气体流量计算干气和吸收剂的进口温度为25℃，干气的进口压力为0.2MPa，则：干

7、气的摩尔流量为除去H2S与CO2，剩下的气体组分视为惰性气体，则：H2S的含量为：-19-CO2的含量为：3.1.2气相物性数据计算干气的摩尔质量：则:干气的平均密度为惰性气体的摩尔质量：则惰性气体的平均密度为3.1.3液相物性数据计算查《甲基二乙醇胺的物化常数》[1]可得，25%MDEA的纯度为95%，密度为1.0223g/cm3。3.1.4吸收剂MEDA溶液用量的计算由于MDEA对H2-19-S有很高的选择性,能耗低、投资省、不易降解、腐蚀性小,故广泛应用于化工厂、化肥厂、石油化工厂、炼油厂、天然气净化厂与油田