毕业论文-年产15万吨合成氨装置毕业设计

毕业论文-年产15万吨合成氨装置毕业设计

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时间:2018-11-20

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1、第一章总论一、指导思想化工设计是政治、经济和技术紧密结合的一门科学技术。化工设计在新厂建设,老厂改造挖潜中具有极其重要的作用,也可以说设计是生产的先导,是科研成果转化为工业化大生产的必经途径。因此,设计质量的好坏,对化工行业的发展影响极大,一定要在思想上充分的重视。有关化工设计方面的知识和技能,不仅对专门从事化工设计的人员需要学习和掌握,而且对从事化工生产、科学实验和技术管理方面的人员,也同样需要具备。因此,化工工艺专业的学员一定要掌握化工设计方面的基础知识。从教学出发对学生进行化工设计方面的基本训练,有助于培养学生综合运用理论知识,联系生产实际,提高分析和解决问题的能力,有助于提高学生

2、的运算技巧和设计绘图的能力,当然设计能力的培养和深化,有赖于更多的实践,只有通过实践,积累经验,才能培养思维、想象和创造的能力,才能促进设计能力的不断提高。总之,经过初步训练,具有一定的化工工艺设计能力后,在生产、基建、科研和管理等方面,一定会发挥出重要的作用。二、设计依据1、毕业设计是以设计者深入现场收集的数据,掌握所设计项目的生产程序。2、以毕业设计任务书和化工工艺专业课本及参考书为依据。三、设计规模及操作制度1、设计规模:年产15万吨合成氨装置。692、操作制度:根据化工生产的特点,采用四班三倒轮换操作。3、生产制度:根据设备的大、中、小修及偶然事故的发生,年生产日一般为330天左

3、右。大修:20天3年

4、次(一般)中修:7天1年

5、次小修:1~5天(经常)4、发展规划:向年产30万吨合成氨发展。四、主要原料来源、数量及组成主要原料气为新鲜气:1、生产原料:合成氨用的氢氮混合气规格:压力为320大气压(表压)成份:按气体体积百分数H2=74.63%N2=24.87%(CH4+Ar)=0.5%2、消耗定额氢氮混合气:2800m3∕吨氨河水:62吨∕吨氨锅炉用化学净水:7.5吨∕吨氨电:130千瓦∕小时吨氨五、辅助原料来源、组成及数量来源:来自水、气及其它副产品。合成氨触媒:在300大气压、温度475~510℃下合成氨则用氧化铝与氧化钾为促进剂的融铁触煤。河水:供合成系统的

6、水冷却气作用。水温24℃(夏季)所含之悬浮物,69不超过50毫克∕升,在洪水期水中悬浮物达100毫克∕升。供锅炉房用的化学净水:于合成系统水冷却器上部的列管中,作冷却气体用。氨气:用耐15气压的钢瓶充装,使用时减压力5个气压,供系统置换水冷却器的吹出和局部灭火用,氮气中的氧含量不得超过2%。润滑油:供循环压缩机机械部位及气缸部位润滑用的。机械油:牌号“”,闪点110℃,粘度50℃时,5.5—6.5恩氏度。汽缸油:牌号“T”的汽缸油闪点为240℃,粘度在100℃时2—2.5恩氏度,也可用“C”牌的航空油。六、产品规格:氨包括气氨产品占总产量的75%荷叶按产品占总产量的20%,以及将气缸气和

7、吹出气送至硫铵车间所回收的氨产品占总产量的5%。液氨的品种分两种:第一类:水分含量不超过0.2%。第二类:水分含量不超过1%,并含有微量的油份。七、装置组成1、合成塔作用:在高温、高压和催化剂存在的条件下由氢氮气合成氨。组成:外筒是一个多层焊接的高压容器,筒体内径为300㎜,高为13600㎜,筒体的两端焊有两个法兰,上部有一密闭式顶盖,下面是一高压盖子,盖子与法兰有螺栓连接,在上法兰之侧有一气体入口,下盖有一气体出口及冷气入口。在上盖设有安装电炉用的小盖及两个温度计插入管的孔,该筒体最高操作温度为300℃69,最高操作压力320个大气压,安装前经过400大气压的压力水压强试验。触媒筒的内

8、径为690㎜,由钢板焊接而成。上有触煤筒盖,下有多孔板,在多孔板上放有铁丝网,触煤筒内装油28根双层管,其外管直径为44×2.5毫升,内管直径为29×2.5㎜,为造成触煤层上部的绝热层,约在触煤层上部1000㎜处,设有双层管进行冷却,在双层管下端有一分气盒,管内还装有两根温度计套管,在触煤筒多孔板之上,填充的触煤体积约2.1m3,触煤筒中有一中心管,管内装有电热器。热交换器与触媒筒下部相连,其筒体直径约为680㎜,筒体内装有约900多根直径为14×2㎜,长约3700㎜的管子,在管间装有隔板,隔板为圆环式,共计27块,整个热交换器面积约为130㎡。2、冷凝塔:该塔上部是冷却循环压缩机出来的

9、气体,下部是进行二次氨的分离,以降低合成塔入口的氨含量。冷凝塔的外筒是多层焊接的高压容器,在塔底的循环气入口上焊有一个中心管,在塔内上部焊有一个套筒,套筒与高压筒体的间隙用作液面计导压之用,并且套筒还兼作冷交换器的外壳,在塔内的上部装有列管式冷交换器,它有下面一截外壳,上面有一圈法兰线,与高压筒体内的套筒紧密接触,起密封作用。在下部有分气套筒,由四层圆筒组成,焊接在一块圆板之下,圆板再用螺栓固定在冷交换器之下。3、快速水冷却器:该设

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