年产30万吨合成氨脱碳工段工艺设计

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1、陕西理工学院毕业设计年产30万吨合成氨脱碳工段工艺设计[摘要]脱碳工段是合成氨工程中必不可少的工段之一，二氧化碳吸收塔和溶液再生塔是脱碳过程中不可缺少的塔设备。本文权衡众多合成氨脱碳方法之利弊，最终选择碳酸丙烯酯脱碳法。首先进行工艺流程分析并根据工艺参数及有关标准进行二氧化碳吸收塔和解析塔内的物、热量衡算；其次就二氧化碳吸收塔、溶液再生塔等设备利用物理吸收机理、传质传热方程、溶液物性数据等方面的知识进行塔体的总体结构设计和计算，设计出二氧化碳吸收塔的塔径为2.1m，塔高为27m，二氧化碳解吸塔塔径2.4m，塔高29m；然后对二氧

2、化碳吸收和解吸塔进行了必要的强度校核；最后对脱碳工段车间结构布置进行合理的设计。本设计作为理论上的准备工作，为分析工艺流程、设备设计上存在的问题、确定问题的根源、提出解决问题的合理方案准备了充分的理论依据。[关键词]碳酸丙烯酯法；脱碳工艺；工程设计I陕西理工学院毕业设计TheDesignoftheDecarbonizationSectionintheProductionofthe40thousandtonsSyntheticAmmoniaperyearAbstract:Decarbonizingsectionisoneofthe

3、absolutelynecessarysectionsintheSyntheticAmmonia,andtheCarbondioxideabsorptiontowerandthesolutionregenerationtowerareindispensabletowerequipmentintheSyntheticAmmonia.Thispapertradeoffadvantagesanddisadvantagesofmuchapproachtodecarbonization,propylenecarbonate(PC)deca

4、rboniza-tionareselectedfinally.Thetechnologicalprocesswasanalyzed,andthematerialandheatwasbalancedaccordingtoparametersandrelevantstandardsfirstly.ThetowerbodygeneralstructurewasdesignedcalculationbyusingphysicalabsorptionMechanism,masstransferandheattransferequation

5、,solution-physicaldatastcsecondly.Thediameterofabsorptiontoweris2.1m,theheightoftoweris27m,diameterofdesorptiontoweris2.4m,theheightoftoweris29m,whichweredesigned.,AndthenthestrengthoftheCarbondioxideabsorptiontowerandthesolutionregenerationtowerarechecked.Thedecarbo

6、nizingsectionstructuralarrangementwasreasonabledesignfinally.Asthetheoreticalpreparationwork,thisdesigningpreparesufficienttheoreticalbasisforpeopletoanalysistheproblemsoftechnologicalprocess,equipmentdesign,determinedrootofproblems,posingreasonableplantosolveproblem

7、s.Keywords:Decarbonizationprocess;CarbondioxideremovalwithPCmethod;ProeessdesignI陕西理工学院毕业设计目录1绪论11.1合成氨工业概况11.1.1我国合成氨工业发展概况11.1.2发展趋势11.1.3合成氨生产工艺简述21.1.4脱碳单元在合成氨工业中的作用21.1.5脱碳方法概述21.2净化工序中脱碳方法21.2.1化学吸收法21.2.2物理吸收法31.2.3物理化学吸收法51.2.4固体吸附51.3碳酸丙烯酯（PC）法脱碳工艺基本原理51.3.1

8、PC法脱碳技术国内外现状51.3.2发展过程51.3.3技术经济51.3.4工艺流程51.3.5存在的问题及解决的办法61.3.6PC法脱碳技术发展趋势61.4工艺设计的意义和目的72全厂总平面的布置和设计82.1全场总平面布置的任务82.2全厂总平面设计的原则