年产20万吨水溶液全循环法制尿素蒸发系统设计毕业论文

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1、年产20万吨水溶液全循环法制尿素蒸发系统设计TheDesignofEvaporationSysteminAqueousSolutionTotalRecycleofProducingUrea200Kt/a目录摘要IAbstract.II引言1第1章绪论21.1尿素的性质21.2尿素的应用领域21.2.1尿素用作肥料21.2.2尿素用作工业原料21.3尿素的质量指标2第2章国内水溶液全循环法发展过程4第3章水溶液全循环法工艺流程63.1尿素的合成63.2循环回收63.3蒸发造粒73.4尾气吸收与解吸8第4章物料衡算和热量衡算104.1物料衡算104.1.1计算条件的确定104.1

2、.2CO2输送系统物料衡算114.1.3尿素合成塔物料衡算124.1.4一段分解系统物料衡算144.1.5二段分解系统物料衡算144.1.6闪蒸槽物料衡算154.1.7一段蒸发器物料衡算164.1.8二段蒸发器物料衡算174.1.9熔融尿素输送及造粒包装物料衡算184.1.10一段蒸发冷凝器物料衡算194.1.11二段蒸发冷凝器物料衡算204.2热量衡算224.2.1闪蒸槽热量衡算224.2.2一段蒸发器热量衡算244.2.3二段蒸发器热量衡算28第5章二段蒸发加热器的设计305.1加热器设计相关数据305.2试算并初选加热器305.2.1加热器试算305.2.2加热器相关数

3、据核算325.3加热部分尺寸计算选择345.3.1加热器壁厚345.3.2加热器封头选择345.3.3加热器接管选择345.4加热器主要结构尺寸和计算结果35结论36致谢37参考文献38附录39年产20万吨水溶液全循环法制尿素蒸发系统设计摘要：水溶液全循环法生产尿素工艺，主要包括六个方面：原料的压缩和净化、尿素的合成、中低压吸收、解吸及蒸发造粒。原料CO2由合成车间净化工段送来，液氨由氨库送来，两种反应物经加压加热送入合成塔反应生成尿素。合成塔出来的合成液中含有尿素、氨基甲酸铵、过剩的氨和水，再经过循环回收进入合成塔，整个过程靠水作为循环介质。由闪蒸槽流出的尿液进入一段蒸发器

4、的加热段加热至130℃，在0.033MPa压力下，尿素浓度达到96％（W），进入二段蒸发加热器，加热至140℃，继续减压至0.0033MPa（绝），尿液浓度提高至99.7％（W），尿液进入熔融泵送往造粒塔，由旋转喷头喷洒造粒。本设计主要通过参考工厂数据进行蒸发阶段的物料及热量衡算，可得出蒸发各阶段的出入物料量及热负荷，并对二段蒸发加热器进行计算设计。关键词：水溶液全循环法物料衡算热量衡算二段蒸发加热器IITheDesignofEvaporationSysteminAqueousSolutionTotalRecycleofProducingUrea200Kt/aAbstract

5、：Totalrecycleureasolutionproductionprocess,includingsixareas:rawmaterials,compressionandpurification,ureasynthesissolutioninthelowabsorption,desorption,evaporationandgranulation.CO2fromthepurificationofrawmaterials,syntheticplantSectionsent,liquidammoniafromtheammonialibrarybroughtthetworea

6、ctantsintothereactorbythepressureandheatthereactionofurea.Reactoroutofthesynthesissolutioncontainingurea,ammoniumcarbamate,excessammoniaandwater.Thenafterrecyclingintothereactor,thewholeprocessbythewaterasthecirculatingmedium.Outflowofurinefromtheflashtankintoaheatingsectionoftheevaporatorh

7、eatedto130℃,thepressureinthe0.033MPaureaconcentration96%(W),intothesecondaryevaporatorheater,heatedto140℃,todecompressionto0.0033MPa(absolute),urineconcentrationsincreasedto99.7%(W),theurineintothemeltpumpsenttothegranulationtower,fromtherotatingnozzlesp