毕业设计（论文）-年产35万吨磷酸二氢氨转化罐的设计

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1、1引言我国是农业大国，尽管化肥产业发展取得了很大成就，但仍面临着一些问题，如：高品位磷矿短缺，环境保护政策日益严格，国际化肥需求总体趋升，企业竞争更加激烈。这些问题使化肥行业的生存发展形势变得严峻。磷肥生产的重耍原料对外依存度高，岡内硫消费量占全世界总量的20%,但硫资源进口依存度达到40%，磷肥产能相对过剩，而产品出口受阻，磷肥需求从高增长转入稳定期，增长潜力小。冈此需优先支持现有企业的技术改造，加大氮肥企业原料及动力结构调整力度；大型磷酸装置配置湿法磷酸精制实现“肥酸联产”，提高磷酸装置的经济效益。木毕业设计课题皮达到的R的：通过木课题的设计，了解鬧内外聚磷酸氨的发展史，及中国聚磷

2、酸氨工业发展现状，掌握中和反应法制磷酸二氢氨的原理及产率，通过屮和反应产热量进行工艺计算，确定反应罐的换热元件，设计出反应罐，并用AutoCAD做出反应罐图样。2筒体设计计算2.1设计参数：设计压力：Pc=1.6Mpa,设计温度：户193°C，简体内径：A=2000mm，液面高度：/尸2200mm，液体密度：p=1639kg/m3,筒体材料：0Crl7Nil2Mo2（316型不锈钢），腐蚀余量：C2=2mm,焊接接头系数：0=1.0,厚度:<5=2〜60mm，设计温度下许用应力：[8]l=134Mpao2.2筒体计算：2.2.1根据设计压力和液柱静压力确定计算压力液柱静压力=P§>^（

3、2.1）式中p—液体密度，/j=1639kg/m3；h—液而高度，A=2200mm；数据代入式（2.1）中宥P液=1639x10x2200二0.036Mpa有P

4、偏差，C!=0.8mm；2.2筒体计算：2.2.1根据设计压力和液柱静压力确定计算压力液柱静压力=P§>^（2.1）式中p—液体密度，/j=1639kg/m3；h—液而高度，A=2200mm；数据代入式（2.1）中宥P液=1639x10x2200二0.036Mpa有P

5、C2=2mm数据代入式（2.3）中有Sd=12.01+2=14.01mm3)名义厚度(2.4)式屮Q—钢板负偏差，C!=0.8mm；数据代入式（2.4）中宥Sn=14.01+0.8=14.81mm圆整后取忒=15mm。2.2.3校核检查当忒=15mm时，查表存/数值没存变化，故取么=15mm合适。3封头选型及计算3.1封头选型木设计选取标准椭岡型封尖，如卜*图：Di公称直径DN/mm总深度H/nun内表面积A/m2界积V/m3h/mm200052549391.125725阁3.1椭圆型封尖表3.1封头参数表3.2封头计算3.2.1封头计算厚度2[cr]>-0.5Pc(3.1)式中Pc—

6、设计压力，Pc=1.6Mpa；0—焊接接头系数，0=1.0；Di一公称直社，D尸2000mm;［时一设计温度下许用应力，［8］t=134Mp数据代入式（3.1）有1.6x2000=11.97mm2x134x1-0.5x1.63.2.2封头设计厚度(3.2)Sd=5+C，式中C2—腐蚀余错，C2=2rnm。数据代入式（3.2）W=11.97+2=13.97mm3.2.3封头名义厚度（3.3）式中Ci一钢板负偏差，Ci=0.8mm。数据代入式（3.3）有=13.97+0.8=14.77mm经圆整后取4=15mn%3.2.4校核检查当氏时，查表有/数值没有变化，故取氏=15mm合适。材料选用

7、0Crl7Nil2Mo2（316型不锈钢）。4接管管口计算4.1磷酸进料口（B）和备用口（E）的计算本设计取磷酸进料口流速％=1.23m/s,进口公称直径£W=25mm,材料选用0Crl8Ni9o4.1.1计算厚度式屮Pc—设计压力，Pc=1.6Mpa；少一焊接接头系数，0=1.0；di一接管的内径，＜=25mm；数据代入式（4.1）中宥4.1.2设计厚度1.6x252x1x130-1.60.15mm(4.2)式中C:一腐蚀余量，C2=2mm0