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焦化厂硫铵工段设计毕业设计说明书

焦化厂硫铵工段设计毕业设计说明书
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XXX 大学

本科生毕业设计

姓名:学号:

学院:

专业:

设计题目:焦化厂硫铵工段设计

指导教师:职称:教授

年月

中国矿业大学毕业设计任务书

学院专业年级学生姓名

任务下达日期:

毕业设计日期:

毕业设计题目:120万吨焦化厂硫铵工段设计

毕业设计主要内容和要求:

1.按照设计规模并根据焦化设计规范的要求,对焦化厂硫铵工段的生产进

行工艺论证,确定工艺流程。

2.根据工艺流程和设计规范进行工艺物料平衡,水平衡和热量平衡计算,

根据计算结果进行设备选型。

3.对硫铵工段的生产设备和工艺管道进行设计布置,绘制硫铵生产的工艺

流程图,总平面布置图,设备与工艺管道平面图和立体图,绘制一张主要设备的装配图。

4.根据生产要求,对硫铵工段设计的非工艺技术部分提出设计要求,根据

岗位设置与岗位操作编制岗位人员编制。

5.进行硫铵工段的建设投资估算和产品生产成本的经济技术分析。

6.编制设计说明书。

院长签字:指导教师签字:

指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):

成绩:指导教师签字:

年月日

评阅教师评语(①选题的意义;②基础理论及基本技能的掌握;③综合运用所学知识解决实际问题的能力;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):

成绩:评阅教师签字:

年月日

大学毕业设计答辩及综合成绩

内容摘要

本设计为年产焦炭120万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计,该焦化厂拟建于徐州市西北郊区.本设计内容包括:生产原理、工艺流程、计算及设备的选型、工艺布置、操作规程、成本估算、经济分析等。

本设计采用技术成熟的饱和器法中半直接法来回收煤气中的氨,工艺流程如下:从冷凝工段来得煤气首先进入煤气预热器,然后进入饱和器,在饱和器内,煤气中的氨与硫酸反应生产硫铵,硫铵经后续操作分离,从饱和器出来的煤气经除酸器后送往粗苯工段。

工艺计算包括饱和器的物料和热量平衡计算,通过计算来确定母液的适宜温度和煤气预热温度。通过对主要设备如饱和器、除酸器、煤气预热器、沸腾干燥器、蒸氨塔、循环泵、结晶泵等的计算。

同时根据本设计的规模,对工段的工艺布置原则作了简要说明,对工段生产操作也作了简要说明,对非工段部分提出了一些具体要求,通过岗位操作定员知道本工段需要职工人员数。

根据本设计的规模,对投资和赢利情况作了估算。

最后,给出了图纸目录及说明。

本设计在老师的悉心指导下,同学的帮助下完成,在此表示感谢!!!

目录

0 设计任务书 (1)

0.1 设计任务 (1)

0.2 设计的基础资料 (1)

1 概述 (2)

1.1 我国焦炭行业现状及发展 (2)

1.2 硫酸铵的用途及生产方法 (3)

1.2.1 硫酸铵的生产方法 (4)

2 硫酸铵的生产原理和工艺流程 (5)

2.1 硫酸铵的生产原理 (5)

2.1.1 硫酸铵生产的化学原理 (5)

2.1.2 硫酸铵生产的结晶原理 (6)

2.2 硫酸铵结晶的影响因素及控制 (7)

2.2.1 母液酸度对硫酸铵结晶的影响 (7)

2.2.2 温度和浓度对硫酸铵结晶的影响 (8)

2.2.3 母液的搅拌对硫酸铵结晶的影响 (8)

2.2.4 晶比对硫酸铵结晶的影响 (8)

2.2.5 杂志对硫酸铵结晶的影响 (8)

2.3 喷淋式饱和器法生产的工艺流程 (9)

3 工艺计算与主要设备的选型 (10)

3.1 基础数据的计算 (10)

3.1.1 装煤量的计算 (10)

3.1.2 煤气发生量Q (10)

3.1.3 剩余氨水的计算 (11)

3.2 饱和器的有关计算及选型 (11)

3.2.1 原始数据 (11)

3.2.2 氨平衡及硫酸用量的计算 (12)

3.2.3 水平衡及母液温度的确定 (13)

3.2.4 热平衡及煤气预热器出口温度的计算 (15)

3.2.4.1 输入热量 (16)

3.2.4.2 输出热量 (19)

3.2.5 饱和器基本尺寸 (20)

3.3 除酸器的计算及选型 (20)

3.3.1 煤气进口尺寸 (20)

3.3.2 煤气出口直径 (21)

3.3.3 除算器内径 (21)

3.3.4 出口管内部分的高度 (21)

3.4 离心机的计算与选型 (22)

3.5 沸腾床干燥器的计算与选型 (23)

3.5.1 原始数据 (23)

3.5.2 沸腾床最低流态速度G的计算 (23)

3.5.3 干燥器直径的确定与选型 (24)

3.6 煤气预热器的计算与选型 (25)

3.6.1 热量恒算 (25)

3.6.1.1 输入热量 (26)

3.6.1.2 输出热量 (26)

3.6.2 预热器选型 (27)

3.7 蒸氨塔及附属设备的计算 (28)

3.7.1 蒸氨塔的计算 (28)

3.7.1.1 基本数据的确定 (28)

3.7.2 物料恒算 (29)

3.7.3 蒸氨塔设备的计算 (30)

3.7.4 氨分凝器 (32)

3.7.5 氨水换热器 (33)

3.8 干燥系统有关设备的选型与计算 (34)

3.8.1 旋风分离器的计算与选型 (34)

3.8.2 引风机的选型与计算 (35)

3.8.3 通风机的选型 (35)

3.9 其他设备 (36)

3.9.1 结晶槽 (36)

3.9.2 硫铵高位槽 (36)

3.9.3 废氨水槽 (36)

3.9.4 母液槽 (36)

3.9.5 泵的选型 (37)

4 工艺布置 (37)

4.1 工艺布置原则 (37)

4.1.1 工段布置 (37)

4.1.2 饱和器机组设置布置 (37)

4.1.3 离心干燥系统设备布置 (38)

4.1.4 蒸氨系统设备的布置 (38)

4.1.5 其它 (38)

4.2 布置说明 (39)

4.2.1 工段布置 (39)

4.2.2 楼体前包和器机组的布置 (39)

4.2.3 离心干燥系统布置 (39)

4.2.4 蒸氨系统与其他 (39)

5 非工艺部分 (39)

5.1 土建部分 (39)

5.2 供排水 (40)

5.2.1供水 (40)

5.2.2 排水 (40)

5.3 供电 (40)

5.4 采暖通风 (40)

5.5 仪表、电气连锁及检化验项目 (41)

5.5.1 仪表项目 (41)

5.5.2 电气连锁项目 (42)

5.5.3 检化项目 (43)

5.6 设备维修 (43)

5.7 其他部分 (43)

5.7.1 供气 (43)

5.7.2 防火防爆等级 (43)

5.7.3 其他 (44)

6 综合概算和经济分析 (44)

6.1 综合概算 (44)

6.1.1 编制依据 (44)

6.1.2 概算过程 (44)

6.1.3 工程概算表 (48)

6.2 成本估算与经济分析 (48)

6.2.1 生产成本估算 (48)

6.2.2 经济分析 (50)

7 硫酸铵工段生产主要操作及定员 (51)

7.1 硫酸铵工段主要控制指标 (51)

7.1.1 设计指标 (51)

7.1.2 操作条件 (51)

7.1.2.1 温度制度 (51)

7.1.2.2 压力制度 (51)

7.1.2.3 其他 (51)

7.2 岗位操作 (51)

7.2.1 饱和器系统操作规程 (52)

7.2.2 循环系统操作规程 (52)

7.2.3 离心分离系统操作规程 (53)

7.2.4 干燥系统操作规程 (53)

7.2.5 成品工 (53)

7.2.6 试剂库工 (53)

7.3 饱和器的开、停工、倒机操作 (54)

7.3.1 开车前准备工作 (54)

7.3.2 饱和器开工操作 (54)

7.3.3 饱和器的停工操作 (54)

7.3.4 饱和器换机操作 (54)

7.4 特殊操作 (54)

7.4.1 突然停电 (54)

7.4.2 突然停蒸汽 (55)

7.4.3 突然停水 (55)

7.5 劳动定员 (55)

7.5.1 定员依据 (55)

7.5.2 职工定员表 (55)

7.6 岗位责任制 (55)

7.6.1 饱和气工 (55)

7.6.2 泵工 (56)

7.6.3 离心机工 (56)

7.6.4 沸腾干燥工 (56)

7.6.5 包装工 (56)

8 硫铵工段设备一览表 (56)

9 图纸说明 (58)

参考文献 (59)

致谢 (60)

0设计任务书

0.1设计任务

年产120万吨焦碳的焦化厂硫铵工段的设计。

0.2设计的基础资料

0.2.1 厂址:徐州市西北郊区

0.2.2 气象条件

年平均风速 3.0m/s

最大风速及风向16WSW

最多风向及频率C14ESE12

气温:年平均温度14℃

极端最低温度—22.6℃

极端最高温度40.1℃

年平均相对湿度71%

降水量年降水量869.9mm

年降水天数91.7天

最大积雪厚度25cm

最大冻土深度24cm

0.2.3 动力来源

水源:地下水

电源:市供电网

汽源:厂锅炉房

0.2.4 原材料来源

浓度为98%的硫酸由生产厂家用酸车定期运送,浓度为40%的再生酸由本厂提供,剩余氨水来自本厂的溶剂脱酚工段。

0.2.5 工艺计算主要依据

煤气产率360Nm3/t干煤

氨产率(挥发氨)0.3%

初冷器后煤气温度30℃

剩余氨水中氨含量 3.5g/l

1绪论

煤炭作为我国的主要能源之一,由于其储藏量有限,单纯作为燃料不仅浪费很大,而且会造成严重的环境污染,随着现代科技和化学工业的发展对煤炭的利用范围已大大扩展,煤炭的综合利用已被列为我国煤炭行业的三大支柱。

高温炼焦化学工业是煤炭的综合利用中历史最久,工业最完善,技术最成熟,应用最广泛的行业。由于煤炭的自身组成特殊性,在炼焦同时产生的煤气中,含有多种可供回收利用的成分,其中氨作为生产过程中的有害成分之一,其含量虽少但由于其水溶液具有腐蚀设备和管路,生成的铵盐会引起堵塞,燃烧产生的氮氨化物污染大气,所以有必要将其回收,并加以利用。

硫铵的生产不仅达到了除去煤气中氨的目的,而且硫铵作为化肥应用于农业中可以提高农作物的单位面积产量,对农业的发展起着重要作用

1.1我国焦炭行业现状及发展

2004年以后,中国焦化行业出现一些新特点:

中国焦化行业显现新特点

——焦炭产能急剧膨胀,产量过剩若隐若现

这是因为:一方面,部分焦炭项目仍处于建设阶段,还不能形成实际的焦炭产量;同时,由于国家在2004年底出台了新的焦化行业准入标准,一大批落后的焦炭产能将被淘汰。这使得焦炭产量过剩始终是若隐若现。中国焦炭供给和需求大致呈现总体平衡、略有富余的态势。

——炼焦煤资源充足,但价格上升幅度较大

凭借相对丰富的炼焦煤资源,我国还是有能力保证焦炭生产的原料煤供应。不过,由于产业结构的原因,相对零散且缺乏资源保障的中国焦化行业,不得不接受炼焦原料煤价格日益上涨的现实。

——焦化行业整合时代即将来临

很长一段时间以来,企业规模过小、产业零散问题一直困扰着中国焦化行业的发展。在2002年以前,产能100万吨以上的独立焦化企业只有寥寥数家。经过近几年的民展,中国独立焦化企业平均产能规模有所扩大,出现了一批超过200万吨的大型独立焦化企业。预计随着市场竞争的加剧,焦化行业优胜劣汰的局面将会出现,产业集中化趋势将日益明显,大型国际化焦化企业集团即将形成。

随着焦炭行业的迅速发展,存在的问题也日益显现。首要问题是产能严重过剩。自2002年以来,由于全球钢铁业的快速发展,焦炭出现了供应紧张的局面,国内外焦炭价格上涨迅猛。鉴于此种状况,各国为了降低对我国焦炭的依存度,纷纷恢复、改扩建焦炉,2005年至2006年,全球焦炭产能将新增8000万吨,其中我国新增5800万吨、巴西660万吨、德国290万吨、印度280万吨、美国270万吨、波兰220万吨,2005年国际焦炭产能将超过

4.5亿吨。到2005年,我国焦炭产能将达2.66亿吨,可满足生产4亿吨钢的需求,超过市场对焦炭产品的需求总量。

如何实现焦炭产业的可持续发展,不仅关系到资源、环境与经济发展,同时关系到国家能源战略和能源安全问题。短期利益驱动下的粗放型发展模式必须改变,以循环经济为指导的发展方向才能使中国的能源战略支持我国经济长期健康的发展。

现代炼焦技术到20世纪20年代已基本定型,但是各项工艺仍在不断改进和完善,尤其是近几十年来又有重要发展,主要成就有焦炉容积大型化、干法熄焦及大型化、装煤预处理、焦化厂环境保护、生产自动化等。

随着国家经济的飞速发展,近几年来焦化工业呈快速增长的势头,中国的焦炭产量已多年居世界第一,目前已达世界总产量的50%以上。

目前我国马钢、太钢等正建设从德国引进技术的7.63M焦炉。7.63M焦炉是德国伍德公司开发的一种较成熟的分段加热的复热式大容积焦炉。与6M焦炉相比有以下优点:

1.PROVEN“单个炭化室压力调节系统”,可以在不同的结焦状态下,保持炭化室压力恒定。调整荒煤气顺利导出,不需要设置装煤除尘装置。

2.采用稳定式湿法息焦工艺,焦炭水分小于3%。

3.多段加热。

4.排放污染比6M焦炉少。

1.2硫酸铵的用途及生产方法

硫酸铵(NH4)2SO4,含氮约20%,简称硫铵,俗称肥田粉,是我国使用和生产最早的一个氮肥品种,目前约占我国氮肥总产量的0.7%。氮素形态是铵离子(NH4+),属氨态氮肥。硫酸铵的制取是用合成氨或炼焦、炼油、有机合成等工业生产中的副产品回收氨,再用硫酸中和,反应式为:

2NH3+H2SO4→(NH4)2SO4

硫铵产品一般为白色产品,若产品中混有杂质时带黄色或灰色,物理性质稳定,分解温度高(大于280℃),不易吸湿,但结块后很难打碎。硫铵易溶于水,20℃时溶解度为70%,水中呈中性反应,由于产品中往往有游离酸存在,也呈现微酸性。

硫铵除含氮外,还含有25%的硫,也是一种重要的硫肥。

硫铵的分子中含有阴离子SO4-,难以被土粒吸附,作物对铵离子的吸收较多而使SO4-残留土壤,故硫铵是一种典型的生理酸性肥料。硫铵在富含碳酸钙的石灰性土壤上施用,与CaCO3形成难溶的硫酸钙,不会明显的影响土壤的PH值。但对中性和酸性土壤,残留的SO4-将与H+结合降低土壤的pH值,酸化土壤,需要采用配施石灰等措施来防止酸化。

在淹水条件下,SO4-会还原成H2S,引起稻根变黑,影响根系吸收养分。应结合排水晒田,改善通气条件,避免产生黑根。

硫铵可做基肥、追肥和种肥。在用作种肥时一定要注意用量不宜多。硫铵在石灰性土壤中与碳酸钙起作用生成氨气跑掉;在酸性土壤中,如果硫酸铵施在水田通气较好的表层,铵态氮易经硝化作用而转化生成硝态氮,转入深层后因缺氧又经反硝化作用,生成氮气和氧化氮气体跑到空气中。所以,无论在水田还是旱田,硫铵都要深施。

1.2.1硫铵的生产方法

硫铵的生产方法有:饱和器法和非饱和器法。饱和器法有分直接法和半直接法。

直接法

热的煤气从焦炉中出来经过煤气冷凝器冷却再经电捕焦油器清洁净化

后进入饱和器,在饱和器内,煤气中的氨同硫酸结合生成硫铵。直接法由于对电捕焦油器等净化装置要求较高以保硫酸铵产品质量。因此,在工业上应用比较困难,所以此法在工业上得不到广泛应用,难以推广。

间接法

煤气中的氨在氨洗塔中用冷水吸收,所得氨水从蒸馏柱进入饱和器同浓硫酸反应制成硫酸铵。由于这方法需要的设备庞大,投资大,消耗掉大量的蒸汽,耗能大,经济效果也不好。因此,此法在工业上应用很少,很难推广,特别是在现代化工业生产中应用更少。

半直接法:

由焦炉出来的煤气经过冷却,所得的冷凝氨水通过氨蒸馏柱蒸出氨水并和煤气中的氨共同进入饱和器,穿过母液层和硫酸溶液相互作用生成酸式硫酸铵。半直接法生产硫酸铵由于生产流程简单,产品成本较低,工艺技术及管理较成熟,因此在工业生产上应用较广,但它也不是十全十美,也有它的缺点,主要有下列几点:

(1)需处理一定量的氨水。

(2)结晶颗粒较小。

(3)煤气通过饱和器阻力较大,因而能量消耗大。

因此半直接法生产硫铵的工业等有待进一步改进,以适应现代工业生产的需要,尽管如此,由于它的生产工艺管理等方面均较直接法和间接法先进,因此工业生产上应用较广。本设计选择半直接法。

2 硫酸铵生产原理及工艺流程

2.1 硫酸铵的生产原理

2.1.1 硫酸铵生产的化学原理

氨与硫酸发生的中和反应为

2NH3 + H2SO4→(NH4)2SO4ΔH = -275kJ/mol

上述反应是不可逆放热反应,当用硫酸吸收煤气中的氨时,实际的热效

应较小。通过实验得知,如氨和游离酸度为7.8%的硫酸饱和母液相互作用

424

过量时,则生成酸式盐NH4HSO4 ,其反应为

NH3 + H2SO4→NH4HSO4ΔH=-165kJ/mol

随溶液被氨饱和的程度,酸式盐又可转变为中式盐

NH4HSO4 + NH3→(NH4)2SO4

溶液中酸式盐和中式盐的比例起决于母液中游离硫酸的含量,这种含量

以质量分数表示,称之为酸度。当酸度为本1%~2%时,主要生成中式盐。酸度升高时,酸式盐的含量也随之提高。

饱和器中同时存在两种盐时,由于酸式盐较中式盐易溶于水或稀硫酸中,故在酸度不大的情况下,从饱和溶液中析出的只有硫酸铵结晶。

由硫酸铵和硫酸氢铵在不同含量的硫酸溶液(60 C)内的溶解度比较可知,在酸度小于19%时,析出的固体结晶为硫酸铵;当酸度大于19%而小于34%时,则析出的是硫酸铵和硫酸氢铵两种盐的混合物;当酸度大于34%时,得到的固体结晶全为硫酸氢铵。

饱和器中被硫酸铵和硫酸氢铵所饱和的硫酸溶液称为母液。正常生产情况下母液的大致规格为:

密度/(kg/L) 1.275~1.30 w[(NH4)2SO4]/% 40~60

游离硫酸含量/% 4~6 w(NH4HSO4)/% 10~15

NH3含量/(g/L)150~180

母液的密度是随母液的酸度增加而增大。

2.1.2 硫酸铵生成的结晶原理

在饱和器内硫酸铵形成晶体需经过两个阶段:第一阶段是在母液中细小

的结晶中心--晶核的形成;第二阶段是晶核(或小晶体)的长大。通常晶核的形成和长大是同时进行的。在一定的结晶条件下,若晶核形成速率大于晶体成长速率,当达到固液平衡时,得到的硫酸铵晶体粒度较小;反之,则可得到大颗粒结晶体。显然,如能控制这两种速率,便可控制产品硫酸铵的粒度。

溶液的过饱和度既是硫酸铵分子由液相向结晶表面扩散的推动力,也是

硫酸铵晶核生成的推动力。当溶液的过饱和度低时,这两个过程都进行的很慢,晶核生成的速率相对更慢些,故可得到大颗粒硫酸铵。当过饱和度过大时,这的是小颗粒硫酸铵。因此,为了制得大颗粒硫酸铵,必须控制溶液的

过饱和度在一定范围内,并且要控制足够长的结晶时间使晶体长大。图4-1表示了晶核在溶液中自发形成与溶液温度、浓度之间的关系。

由图4-1可见,AB溶解度曲线与CD超溶解度曲线大致平行。在AB曲

线的右下侧,因溶液未达到饱和,在此区域内不会有硫酸铵晶核形成,称之为稳定区或不饱和区。AB和CD间区域称为介稳区,在此区域内晶核不能自发形成。在CD曲线的左上侧为不稳区,此区域内能自发形成大量晶核。在饱和器内,母液温度可认为是不变的。如母液原浓度为E,由于连续进行的中和反应,母液中硫酸铵分子不断增多,其浓度逐渐增致F,硫酸铵达到饱和。此时理论上可以形成结晶,但实际上还缺乏必要的过饱和度而无晶核形成。当母液浓度提高到介稳区时,溶液虽已处于过饱和状态,但在无晶种的情况下,仍形不成晶核。只有当母液浓度提高至G点后才能形成大量晶核,母液浓度也随之降至饱和点F。在上述过程中,晶核的生成速率远比其成长速率大,因而所得晶体很小。在饱和器刚开工生产和在大加酸后易出现这种情况。

实际生产中,母液中总有细小结晶和微量杂质存在,即存在着晶种,此

时晶核形成所需的过饱度远较无晶核时为低,因此在介稳区内,主要是晶体在长大,同时亦有新晶核形成。因此,为生产粒度较大的硫酸铵结晶,必须控制适宜的过饱和度使母液处于介稳区内。

硫酸铵晶体长大的过程属于硫酸铵分子由液相向固相扩散的过程,其长

大的推动力由溶液的过饱和度决定,扩散阻力主要是晶体表面上的液膜阻力。故增大溶液的过饱和度和减少扩散阻力,均有利于晶体的长大。但考虑到过

饱和度高会促使晶核形成速率过大,所以溶液过饱和度必须控制在较小的(介稳区)范围内。

正常操作条件下,硫酸铵结晶的介稳区很小。对酸度为5%的硫酸铵溶液的过饱和度,在搅拌情况下所得的实验数据如图解4-2所示。由图可见,母液的结晶温度比其饱和温度平均降低3.4℃。在温度为30~70℃的范围内,温度每变化1℃时,盐的溶解度约变化0.09%。所以,溶液的过饱和度即0.09%33.4=0.306%。也就是说,在母液内结晶的生成区域(即介稳区)是很小的。在控制介稳区很小的情况下,当母液中结晶的生成速率与反应生成的硫酸铵量相平衡时,晶核的生成量最少,即可得到大的结晶颗粒。

2.2 硫酸铵结晶的影响因素及控制

优质硫酸铵要求结晶颗粒大,色泽好,强度高,这主要起决于硫酸铵在

母液中成长的速率及形成的结晶形壮,对硫酸铵结晶有影响的因素很多,主要有:母液酸度和浓度、母液中的杂质、母液的搅拌等。

2.2.1 母液酸度对硫酸铵结晶的影响

母液酸度在氨吸收设备内主要影响硫酸铵结晶的粒度和氨与吡啶盐基的

回收率。母液酸度对硫酸铵结晶成长有一定的影响,随着母液酸度的提高,结晶平均粒度下降,晶形也从多面颗粒转变为有胶结趋势的细长六角棱柱形甚至成针壮。这是因为当其他条件不变时,母液的介稳区随着酸度增加而减小,不能保持所必需的过饱和度所致。同时,随着酸度提高,母液黏度增大,增加了硫酸铵分子扩散阻力,阻碍了晶体正常成长。但是,母液酸度也不宜过低。否则,除使氨和吡啶的吸收率下降外,还易造成饱和器堵塞。特别是

当母液中的铁、铝离子形成Fe(OH)

3及Al(OH)

3

等沉淀,进而生成亚铁氰化物,

使晶体着色并阻碍晶体的成长。当酸度低于3.5%时,因母液密度下降,易引起泡沫,使操作条件恶化,生产实践表明,母液适宜酸度因采用工艺不同而异:鼓泡式饱和器正常操作时酸度保持在4%~6%是较合适的,喷淋式饱和器正常操作时酸度保持在3%~4%是较合适的,酸洗塔正常操作时酸度保持在2.5%~3%是较合适的。

2.2.2 温度和浓度对硫酸铵结晶的影响

控制母液浓度于―介稳区‖内可制取大颗粒的结晶。由图4-2可见,在一

定的酸度下,―介稳区‖随温度和浓度的变化而变化,若温度升高介稳区所对应的母液中硫酸铵也相应升高,反之亦然。

实验表明,随着母液温度的升高,使母液内硫酸铵的介稳区维持在较

高的范围内,结晶的成长速率显著加快,有利于获得大颗粒结晶,并且有利于形成较好的晶型。同时,由于警惕体积增长速度加快,就可以把溶液的过

饱和度控制在较小范围之内,从而减少了大量形成晶核的出现。但是温度也不宜过高,温度过高时,虽能使母液黏度降低,增加了硫酸铵分子向晶体表面扩散速率,有利于结晶体长大,但也容易因温度波动而造成过高的过饱和度,易形成大量晶核,而得不到较理想的硫酸铵结晶体。因此,母液温度过高或过低都不利于硫酸铵晶体成长。更重要的是,在实际生产中,饱和器内母液的温度要按保持饱和器的水平衡来考虑,为此,一般将饱和器内母液温度控制在50~55℃(不产生粗轻吡啶)或55~60℃(产生粗轻吡啶)。

不过,实际生产中可变因素较多,例如进饱和器的温度、氨气的流量

和速度,硫酸和水的比例等都可能导致维持水平衡的温度与获得大颗粒结

晶的温度不一致的矛盾。高水平的操作人员和管理者,就是要善于预先判断,并作出适宜的调整方案。

2.2.3 母液的搅拌对硫酸铵结晶的影响

搅拌的目的在于使母液的酸度、浓度、温度均匀,使硫酸铵结晶在母液中呈悬浮状态,延长在母液中的停留时间,这样有利于硫酸铵分子向结晶表面扩散,对生产大颗粒硫酸铵是有利的,另外也起到减轻氨吸收设备堵塞的作用。

2.2.4 晶比对硫酸铵结晶的影响

悬浮于母液中的硫酸铵结晶的体积对母液与结晶总体积的比,称为晶比。饱和器中晶比的大小对硫酸铵粒度、母液中氨饱和量和氨损失量都有直接的影响。晶比太大,相应减少氨与硫酸反应所需的容积,不利于氨的吸收;并使母液搅拌阻力加大,导致搅拌不良;同时晶比过大,结晶间的摩擦机会增多,大颗粒结晶破裂成小粒晶体;并且晶比太大也会使堵塞情况加剧。晶比太小则不利于结晶的长大。因此,母液中必须控制一定的晶比,以利于得到大颗粒硫酸铵。为了控制晶比,最好在结晶泵出口管与结晶槽回溜管间增设旁通管,用来调节饱和器内保持适宜的晶比。

一般鼓泡式饱和器晶比保持在40%~50%,喷淋式饱和器晶比保持30%~40%。酸洗塔法结晶器中平均母液结晶质量浓度在45%~50%。

2.2.5 杂质对硫酸铵结晶的影响

母液中含有可溶性和不溶性杂质。硫酸铵母液内杂质的种类和含量取决于硫酸铵生产工艺流程、硫酸质量、工业用水质量、脱吡啶母液的处理程度、设备腐蚀情况及操作条件等。母液中含有的可溶性杂质主要有铁、铝、铜、铅、锑、砷等各种盐类,可溶性杂质多半来自硫酸、腐蚀设备或工业水带入,它们的离子吸附在硫酸结晶的表面,遮盖了结晶表面的活性区域,促使结晶成长缓慢;有时由于杂质在一定晶面上的选择吸附,以致形成细小畸形颗粒。

此外,随煤气带入的煤焦油雾,有时也会与母液形成稳定的乳浊液附着在晶体表面,阻止晶体的成长。

不溶性杂质主要是煤气带入饱和器的煤焦油雾。

2.3 喷淋式饱和器法生产硫酸氨工艺流程

喷淋式饱和器分为上段和下段,上段为吸收室,下段为结晶室。

由脱硫工序来的煤气经煤气预热器预热至60~70℃,或更高温度,目的是为了保持饱和器水平衡。

煤气预热后,进入喷淋式饱和器2的上段,分成两股沿饱和器水平方向沿环形室做环形流动,每股煤气均经过数个喷头用含游离酸量3.5%~4%的循环母液喷洒,以吸收幕液中的氨,然后两股煤气汇成一股进入饱和器的后室,用来自小母液泵6(也称二次喷洒泵)的母液进行二次喷洒,以进一步除去煤气中的氨。煤气在以切线方向进入饱和器内的除酸器,除去煤气中夹带的酸雾液滴,从上部中心出口管离开饱和器再经捕雾器3捕集下煤气中的微量酸雾后到终冷洗苯工段。喷淋式饱和器后煤气含氨一般小于0.05g/m3。

饱和器的上段与下段以降液管联通。喷洒吸收氨的母液从降液管流到结晶室的底部,在此晶核被饱和母液推动向上运动,不短地搅拌母液,使硫酸氨晶核长大,并引起颗粒分级。用结晶泵将其底部的浆液送至结晶槽14。含有小颗粒的母液上升至结晶室的上部,母液循环泵从结晶室上部将母液抽出,送往饱和器上段两组喷洒箱内进行循环喷洒,使母液在上段和下段之间不断循环。

饱和器的上段设满流管,保持液面并封住煤气,使煤气不能进入下段。满流管插入满流槽7中也封住煤气,使煤气不能外逸。饱和器满流口溢出的母液流入满流槽内的液封槽,再溢流到满流槽,然后用小母液泵送至饱和器的后室喷洒。冲洗和加酸时,母液经满流槽至母液储槽,再用小母液泵送至饱和器。此外,母液储槽还可供饱和器检修时储存母液之用。

结晶槽的浆液经静置分层,底部的结晶排入到离心机不可失15,经分离和水洗的硫酸氨晶体由胶带输送机16送至振动式流化床干燥器材17,并用被空气热风机场24、25加热的空气干燥,再经冷风冷却后进入硫酸氨储斗。然后称量、包装送入成品库。离心机滤出的母液与结晶槽满流出的母液一同自流回饱和器的下段。干燥硫酸氨的尾气经旋风分离器后由排风机排至大气。为了保证循环母液一定的酸度,连续从母液循环泵入口或满流管处加入质量分数为何90%~93%的浓硫酸,维持正常母液酸度。

由油库送来的硫酸送至硫酸储槽,再经硫酸泵抽出送到硫酸高置槽内,然后自流到满流槽。

喷淋式饱和和器法生产硫酸氨工艺,采用的喷淋式饱和器,材质为不锈钢,设备使用寿命长,集酸洗吸收、结晶、‘除酸、蒸发为一体,具有煤气系统阻力小,结晶颗粒大,平均直径在0.7mm ,硫酸氨质量好,工艺流程短,易操作等特点。

3 工艺计算与设备选型

3.1 基础数据的计算

3.1.1 装煤量的计算

干M k K T hlb nN G -???=124365ρ

式中 365324——全年工作时间 n ——每个焦炉组的焦炉个数

N ——每座焦炉的炭化室个数

h ——炭化室的有效装煤高度 m

l ——炭化室的有效装煤长度 m

b ——炭化室的有效装煤宽度 m

干ρ——装煤煤干基堆密度 t(干煤)/3m 一般0.72~0.75,本设计取0.75 T ——运转周期 取设计结焦时间25h

K ——干煤全焦率,%。一般0.73~0.77,本设计取0.76

k ——考虑到炭化室检修等原因的减产系数,取0.97

焦M ——全焦含水量(取6%)

G=a t /122055206

.0197.076.05.1975.045.014.1565.56028760=-???????? 3.1.2 煤气发生量Q

66.1775

.1975.045.014.1565.5602=?????=='t hlbp nN G t t ∕h

(整理)年产80万吨焦化厂洗苯工段设计说明书

太原理工大学

摘要 苯是一种具有危害的化学品,在煤气中是一种杂质,如果煤气中含有粗苯,在居民使用中会出现燃烧不完全,冒黑烟等现象,对后续工段的工艺也有影响,同时,粗苯是一种有用的化学品,是重要的化工原料,经过分离可以分离出苯、甲苯、二甲苯等化学品,因此从粗煤气中提取出来粗苯不仅具有环保意义,而且具有经济价值。终冷洗苯工段就是将硫铵工段输送来的粗煤气进行降温冷却,使粗煤气温度降到最佳吸收温度,同时可以脱除粗煤气中的萘进行回收,然后送入洗苯塔用洗油进行吸收,将粗苯分离出来。终冷塔设计为两段式,分别用循环水和冷却水进行冷却,洗苯塔采用填料吸收塔进行吸收,使用塑料孔板波纹填料。 关键词:终冷洗苯洗油

Abstract Benzene is a hazardous chemical impurity in the gas. If the gas contains benzene, the phenomenon of incomplete combustion, black smoke take place when residents use it. It also affects the process of follow-up section. At the same time, crude benzene is a useful chemicals, an important chemical raw material and it can be separated to benzene, toluene, xylene and other chemicals after the separation. Crude benzene extracted from the crude gas not only has environmental significance, but also has economic value. Final cold and wash benzene section is a section of cooling down the crude gas transported from thiamine section so that the temperature of the crude gas can be the best absorption temperature, while the removal and recovery of naphthalene in the crude gas can be done. Then it is transported into the washing benzene tower in which the wash oil absorbed the benzene. The final cooling tower is designed as two-stage tower. It cools the gas using circulating water and cooling water. The wash benzene tower take use of the packed absorption tower plastic corrugated plate packing. Keywords: final cold wash benzene wash oil

年产3000吨丙烯氰(AN)合成工段换热器工艺设计1

年产3000 吨丙烯氰合成工段换热器工艺设计

目录 一、设计说明 (3) 1.1 概述 (3) 1.2丙烯腈生产技术的发展概况 (3) 1.2.1国外的发展情况 (3) 1.2.2国内的发展情况 (4) 1.3 世界X围内产品的生产厂家、产量 (6) 1.4世界X围内生产该产品的所有工艺及其分析 (7) 1.4.1环氧乙烷法 (7) 1.4.2 乙炔法 (7) 1.4.3丙烯氨氧化法 (7) 1.5设计任务 (8) 二、生产方案 (8) 2.1 工艺技术方案及原理 (8) 2.2 主要设备方案 (9) 2.2.1催化设备 (9) 2.2.2控制系统 (10) 三、物料衡算和热量衡算 (10) 3.1 生产工艺及物料流程 (10) 3.2 小时生产能力 (14) 3.3 物料衡算和热量衡算 (14) 3.3.1反应器的物料衡算和热量衡算 (14) 3.3.2废热锅炉的热量衡算 (17) 3.3.3空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (18) 3.3.4 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (21) 3.3.5换热器物料衡算和热量衡算 (27) 3.3.6丙烯蒸发器热量衡算 (32) 3.3.7丙烯过热器热量衡算 (33) 3.3.8氨蒸发器热量衡算 (33) 3.3.9气氨过热器 (34) 3.3.10 混合器 (34) 3.3.11 空气加热器的热量衡算 (35) 3.3.12吸收水第一冷却器 (36) 3.3.13 吸收水第二冷却器 (36) 四、主要设备的工艺计算 (37) 4.1 空气饱和塔 (37) 4.2 水吸收塔 (40) 4.3 合成反应器 (43) 4.4 废热锅炉 (45) 五、环境保护要求 (46) 5.1丙烯腈生产中的废水和废气及废渣的处理 (46) 六、参考文献 (50) 1设计说明

液压缸结构设计

摘要 液压缸是液压系统中最广泛应用的一种液压执行元件。液压缸是将液压泵输出的压力能转换为机械能的执行元件,它主要是用来输出直线运动。 液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式。液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量;而液力传动则主要是利用液体的动能来传递能量。由于液压传动有许多突出的优点,因此,它被广泛地应用于机械制造、工程建筑、石油化工、交通运输、军事器械、矿山冶金、轻工、农机、渔业、林业等各方面。同时,也被应用到航天航空、海洋开发、核能工程和地震预测等各个工程技术领域。 本文对液压缸参数化设计方法进行深入系统的研究,建立液压缸CAD原型软件系统,主要研究成果如下: 1.系统分析液压缸工作原理的基础上,归纳了液压缸的工作形式及主要安装形式。在分析液压缸主要部件结构特点的基础上,建立了基于装配的面向对象液压缸产品设计模型; 2.研究面向制造的产品特征建模技术,基于产品建模方法和面向对象技术,建立了基于特征的液压缸产品模型。研究了适用于液压缸参数化设计的标准件库建模方法及数据库建模技术,并据此建立了液压缸参数化数据库模型及基于装配的液压缸参数化模型; 3.建立液压缸参数化CAD系统模型,基于商用CAD软件,开发了液压缸参数化CAD软件原型系统。 关键词:液压缸;液压泵;液压传动;液力传动

Hydraulic cylinders are one of the hydraulic action components, which are widely used to transfer hydraulic power produced by pump to mechanical power with the manner of straight movement. Hydraulic transmission hydraulic transmission and are based on the liquid as energy transfer medium to the drive. Mainly the use of hydraulic fluid to transmit pressure to energy; and hydraulic transmission is mainly used to transfer the kinetic energy of liquid energy. As a result of hydraulic many prominent advantages, therefore, it is widely used in machine building, construction, petrochemical, transportation, military equipment, mine metallurgy, light industry, agricultural, fisheries, forestry and so on. At the same time, also be applied to aerospace, marine development, nuclear engineering and earthquake prediction in various fields of engineering and technology. In this paper, the parameters of the hydraulic cylinder design of the system to conduct in-depth research, the establishment of hydraulic cylinder CAD prototype software system, the main research results are as follows: 1. The working principle of hydraulic cylinder systems analysis on the basis of summed up the work of the form of hydraulic cylinder and the major form of installation. Analysis of hydraulic cylinders in the structural characteristics of the main components on the basis of the assembly based on object-oriented model of product design of hydraulic cylinder; 2. Research-oriented products feature modeling, product modeling based on object-oriented methods and technology, based on the characteristics of the hydraulic cylinder product model. Studied for parametric design of hydraulic cylinder of standard parts library and database modeling modeling techniques, and accordingly established a database of hydraulic cylinder model parameters and the hydraulic cylinder assembly based on the model parameters; 3. To establish fluid pressure cylinder of CAD system model parameters, based on the commercial CAD software, has developed a hydraulic cylinder Parametric CAD software prototype system. Key words:Hydraulic cylinder; hydraulic pump; hydraulic transmission; hydraulic transmission

小结(硫铵工段)

硫铵工段小结(9月5日—9月20日)1工艺流程 实习一段时间后,绘制工艺流程图如下: 煤气 氨汽 12 34 5 6 7 5 8 6 9 10 11 12 13 1415 16 17 硫酸 煤气 1:预热器; 2:饱和器; 3:满流槽; 4:母液贮槽;5:结晶槽; 6:离心机; 7:输送机; 8:干燥器 9:硫铵贮斗; 10:热风机; 11:旋风除尘器; 12:湿式除尘器; 13:大母液泵; 14:结晶泵; 15:小母液泵; 16:送风机; 17:引风机 硫铵工艺流程图 2工艺说明 来自冷鼓工段的煤气,经煤气预热器,加热到70-80℃进入硫铵饱和器上段的喷淋室,来自蒸氨工段的氨汽在煤气进入饱和器前与其混合。在饱和器内煤气分成两股沿饱和器内壁与内除酸器外壁的环形空间流动,并与喷洒的循环母液逆流接触,煤气与母液充分接触,使其中的氨被母液中的硫酸所吸收,生成硫酸铵,然后煤气合并成一股,沿原切线方向进入饱和器内的除酸器,分离煤气中夹带的酸雾后进入洗脱苯工段。 在饱和器下部取结晶室上部的母液,用大母液泵连续抽送至上端喷淋室。从饱和器满流口引出的母液,经加酸后,由水封槽溢流流入满流槽,然后通过小母液泵抽送至饱和器喷淋管,经喷嘴喷洒吸收煤气中的氨。饱和器母液中不断有硫

铵晶核生成,且沿饱和器内的中心管道进入下端的结晶室,在此,大量循环母液的搅动,晶核逐渐长大成大颗粒结晶沉积在结晶室底部,用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶槽,在此分离的硫铵结晶和少量母液排放到离心机内进行离心分离,滤除母液,离心分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器。 从离心机分离出的硫铵结晶,由螺旋输送机送至沸腾干燥器,经热空气干燥后进入硫铵贮斗,然后称量包装进入成品库。沸腾干燥器用的热空气是由送风机从室外引入,空气经热风器,用煤气点燃后送入,沸腾干燥器排出的热空气经旋风除尘器捕集夹带的的细粒硫铵结晶后,由排风机抽送至湿式除尘器,进行再除尘后排入大气。 从罐区来的硫酸进入硫酸高位槽,经控制机构自流入饱和器的满流管,调节饱和器内溶液的酸度。硫酸高位槽溢流出的硫酸,进入硫酸贮槽,当硫酸贮槽内的硫酸到一定量时,用硫酸泵送回硫酸高位槽作补充。 硫铵饱和器是周期性的连续操作设备。应定期加酸补水,当用水冲洗饱和器时,所形成的大量母液从饱和器满流口溢出,通过插入液封内的满流管流入满流槽,再经满流槽流至母液贮槽,暂时贮存。满流槽和母液槽液面上的酸焦油可用人工捞出。而在每次大加酸后的正常生产过程中,又将所贮存的母液用母液泵送回饱和器作补充。此外,母液贮槽还可供饱和器检修、停工时,贮存饱和器内的母液用。 3生产技术指标 母液的酸度:4—6%; 大加酸时的酸度:8—10%; 洗水温度应保持在≥60℃; 水洗操作时间:≤1h; 硫酸消耗不超过850kg/t; 预热器后煤气温度70—90℃; 饱和器母液温度:50—55℃; 饱和器后煤气含氨:≤30mg/m3; 饱和器阻力:1—5KPa,不大于6KPa; 预热器阻力:500Pa;

焦化厂硫铵、蒸氨工段操作规程

焦化厂硫铵工段安全技术操作规程 一、工艺流程 1、硫铵工序 由冷鼓送来的煤气,经蒸汽预热后,进入喷淋式饱和器的上段喷淋室,在此分两股沿饱和器内壁与内除器的环形空间流动,并循环的母液充分接触,氨被吸收后煤气合并成一股,沿切线方向进入饱和器内除酸器,分离煤气中夹带的酸雾,后送往粗笨工段。 在饱和器下端结晶室上部的母液,用循环泵连续抽出送至上段喷淋室进行喷洒,吸收煤气中的氨,并循环搅动母液以改善硫铵结晶过程。 饱和器在生产时母液中不断有硫铵结晶生产,由上段喷淋室内的降液管流至下段结晶室的底部,用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶沉降,然后排放至离心机内进行离心分离,滤除母液并用热水洗涤结晶,离心滤除的母液与结晶槽满流出来的母液一同自流同饱和器下段的母液中。 从饱和器满流口溢流出的母液,通过插入液封内的满流管流入满流槽,满流槽内的母液用小母液泵送至饱和器顶部用于二次喷洒洗铵之用。 买来的硫酸、放入硫酸地下槽后,用液下泵打往硫酸贮槽,在通过硫酸泵打往高位槽,然后自流加入满流槽,当硫酸高位槽的液位高时,可满流回硫酸贮槽,在定期用泵打往高位槽以作补充之用。

饱和器定期补水,并用水冲洗饱和器,所形成的大量母液即由满流槽至母液贮槽,用于给饱和器补液用。 带入母液中的焦油,在饱和器上段喷淋室内由满流口满流至满流槽,在饱和器下段结晶上部由焦油排出口排出至满流槽,满流至母液贮槽,定期捞出。 当硫酸高位槽的液位高时,可满流硫酸贮槽,再定期用泵送回高位槽以作补充。 从离心机卸出的硫铵产品,由螺旋输送机送至沸腾式干燥器,进行干燥后进入储料斗,,然后称量,推包,封袋,送入成品库,干燥冷却器顶部排出的尾气,经旋风分离,再经过水浴器过滤洗涤尾气中夹铵颗粒,由排风机排至大气。 2、蒸铵工序 从萃取脱酚工段来的剩余氨水首先进入氨水贮槽,然后由氨水泵送入换热器预热至约90℃在进蒸氨塔顶,氨水在塔内逐级而下与蒸汽反复接触使NH3转移到汽相中,最后从塔底排入废水槽再次分离重油,废水泵从废水槽中把温度较高的废水送入换热器与氨水进行热交换,温度降低后的废水通过管道送往生化站作进一步的处理后排放,或送往熄焦池熄焦。 a、碱液流程 买来的碱液首先存入液碱槽,通过碱液泵打往高位槽,在通过调节阀,流量计自流入氨水泵吸入管道内,碱液与氨水在管道和泵中混合反应使固定氨转化为游离NH3以便在蒸

年产30万吨合成氨脱碳工段工艺设计

年产30万吨合成氨脱碳 工艺项目 可行性研究报告 指导教师:姚志湘 学生:魏景棠

目录 第一章总论 (3) 1.1 概述 (3) 1.1.1 项目名称 (3) 1.1.2 合成氨工业概况 (3) 1.2 项目背景及建设必要性 (4) 1.2.1 项目背景 (4) 1.2.2 项目建设的必要性 (4) 1.2.3 建设意义............................................................................. 错误!未定义书签。 1.2.4 建设规模 (4) 第二章市场预测 (6) 2.1国内市场预测 (6) 2.2 产品分析 (6) 第三章脱碳方法及种类.. (7) 3.1 净化工序中脱碳的方法. (7) 3.1.1 化学吸收法 (7) 3.1.2 物理吸收法 (8) 3.1.3 物理化学吸收法................... (8) 3.1.4 固体吸收法 (10) 3.2碳酸丙烯酯(PC)法脱碳基本原理 (10) 3.2.1 PC法脱碳技术国内外的情况 (10) 3.2.2 发展过程 (10) 3.2.3 技术经济 (11) 3.2.4 工艺流程 (11) 3.2.5 存在的问题及解决方法 (12) 3.2.6 PC脱碳法发展趋势 (13)

第一章项目总述 2.1 概述 1.1.1项目名称 年产30万吨合成氨脱碳工段工艺设计 1.1.2合成氨工业概况 1898年,德国A.弗兰克等人发现空气中的氮能被碳化钙固定而生成氰氨化钙(又称石灰氮),进一步与过热水蒸气反应即可获得氨: CaCN2+3H2O(g)→2NH3(g)+CaCO3 在合成氨工业化生产的历史中,合成氨的生产规模(以合成塔单塔能力为依据)随着机械、设备、仪表、催化剂等相关产业的不断发展而有了极大提高。50年代以前,最大能力为200吨/日,60年代初为400吨/日,美国于1963年和1966年分别出现第一个600t/d 和1000t/d的单系列合成氨装置,在60-70年代出现1500-3000t/d规模的合成氨。 世界上85%的合成氨用做生产化肥,世界上99%的氮肥生产是以合成氨为原料。虽然全球一体化的发展减少了用户的选择范围,但市场的稳定性却相应地增加了,世界化肥生产的发展趋势是越来越集中到那些原料丰富且价格便宜的地区,中国西北部有蕴藏丰富的煤炭资源,为发展合成氨工业提供了极其便利的条件。 2.2 项目背景及建设必要性 1.2.1 项目背景 我国是一个人口大国,农业在国民经济中起着举足轻重的作用,而农业的发展离不开化肥。氮肥是农业生产中需要量最大的化肥之一,合成氨则是氮肥的主要来源,因而合成氨工业在国民经济中占有极为重要的位置。 我国合成氨工业始于20世纪30年代,经过多年的努力,我国的合成氨工业得到很大的发展,建国以来合成氨工业发展十分迅速,从六十年代末、七十年代初至今,我国陆续引进了三十多套现代化大型合成氨装置,已形成我国特有的煤、石油、天然气原料并存和大、中、小规模并存的合成氨生产格局。目前我国合成氨产能和产量己跃居世界前列。 但是,由于在我国合成氨工业中,中小型装置多,技术基础薄弱,国产化水平低,远远不能满足农业生产和发展的迫切需要,因此,开发新技术的同时利用计算机数学模型来提高设汁、生产、操作和管理等的核算能力,促进设计、管理和生产操作的优化,从而推动合成氨工业发展,提升整体技术水平,己成为国内当前化学工程科研、工程设计的重要课题。

毕业设计设计说明书范文

第一章塑件分析 1.1塑件结构分析 图1-1 塑件结构图 此制品是消声器上盖,现实生活中经常看到用到,是一个非常实际的产品。且生产纲领为:中批量生产,所以我们采用注射模具注射成型。 1.2 成型工艺性分析[1] 塑件材料为尼龙,因塑件用在空压机内,表面无光洁度要求。具有良好的力学性能,其抗冲击强度比一般的塑料有显著的提高,具有良好的消音效果和自润滑性能。密度1.15 g/cm3, 成型收缩率:0.4~0.7%,平均收缩率为0.55%。 第二章确定模具结构

2.1模具结构的确定 塑料模具的种类很多,大体上分为:二板模,三板模,热流道模。 二板模缺点是浇口痕迹明显,产生相应的流道废料,不适合高效生产。本模具选择二板模其优点是二板模结构简单,制作容易,成本低,成型周期短。 支撑板 分型面 定模侧 动模侧 图2.1 典型的二板模结构 模架为非标准件 定模座板: 400*200*25mm 定模板: 315*200*40mm 动模板: 315*200*32mm 支承板: 315*200*25mm 推秆固定板:205*200*15mm 推板: 205*200*20mm 模脚: 50*200*60mm 动模座板 400*200*25mm 2.2确定型腔数目 2.2.1塑件体积的计算 a. 塑件体积的计算 体积为:

V a = S a ×L a =(37×35-8×25)×10-(33×36-10.5×25) ×8 =12.60cm 3 b.计算塑件的重量 根据《塑料模具设计手册》查得密度ρ取1.12g/cm 3 所以,塑件单件的重量为:m=ρV =12.60?1.12 =14.11g 浇注系统的体积为:主流道+分流道+浇口=(6280+376.8*2+12*2)/1000 ≈7.05 cm 3 粗略计算浇注系统的重量:7.05*1.12=7.90g ≈8.0g(含有冷料穴料重) 总重量:14.11*2+8.0=36.22g 2.2.2 模具型腔数目的确定 模具型腔的数目决定了塑件的生产效率和模具的成本,确定模具型腔的方法也有许多种,大多数公司采用“按经济性确定型腔的数目”。根据总成型加工费用最小的原则,并忽略准备时间和试生产原料的费用,仅考虑模具费用和成型加工费,则模具费用为 21C nC Xm += 式中Xm ——模具费用,元; 1C ——每一个型腔的模具费用,元 2C ——与型腔数无关的费用,元。 成型加工费用为 n Y N X t j 60= 式中j X ——成型加工费用,元 N ——需要生产塑件的总数; t Y ——每小时注射成型的加工费,元/h ;n ——成型周期,min 。 总的成型加工费用为n Y N C nC X X X t j m 6021++=+= 为了使成型加工费用最小,令 0=dn dX ,则 n=2 上式为按经济性确定型腔数目为2。考虑到模具成型零件和抽芯结构的设计,模具

机械毕业设计-液压缸设计说明书

课程设计说明书 名称:液压缸设计 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机制10-?班 姓名: 学号:06 指导教师姓名:徐鹏 设计起止日期:2013年7月8日——2013年7月12日

《液压与气压传动课程设计》任务书 一、设计题目:液压缸设计 二、数据: 推力大小:; 速比:; 行程:; 缸体型式:; 活塞杆外端连接型式:; 是否有导向:。 三、任务量: 液压缸总图:2号(手工绘制); 零件图:3号(手工绘制); 说明书:液压缸的设计及计算说明书(手写)。 指导教师:徐鹏2013年7月8 日 课程设计成绩评定单

液压缸设计指导书 机械工程学院 机设教研室

一、设计目的 油缸是液压传动系统中实现往复运动和小于360°回摆运动的液压执行元件。具有结构简单,工作可靠,制造容易以及使用维护方便、低速稳定性好等优点。因此,广泛应用于工业生产各部门。其主要应用有:工程机械中挖掘机和装载机的铲装机构和提升机构,起重机械中汽车起重机的伸缩臂和支腿机构,矿山机械中的液压支架及采煤机的滚筒调高装置,建筑机械中的打桩机,冶金机械中的压力机,汽车工业中自卸式汽车和高空作业车,智能机械中的模拟驾驶舱、机器人、火箭的发射装置等。它们所用的都是直线往复运动油缸,即推力油缸。所以进一步研究和改进液压缸的设计制造,提高液压缸的工作寿命及其性能,对于更好的利用液压传动具有十分重要的意义。 通过学生自己独立地完成指定的课程设计任务,提高理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,学会查阅参考书和工具书的方法,提高编写技术文件的能力,进一步加强设计计算和制图等基本技能的训练,为毕业后成为一名出色的机械工程师打好基础。 为此,编写了这本“液压缸设计指导书”,供机械专业学生学习液压传动课程及课程设计时参考。 二、设计要求 1、每个参加课程设计的学生,都必须独立按期完成设计任务书所规定的设计任务。 2、设计说明书和设计计算书要层次清楚,文字通顺,书写工整,简明扼要,论据充分。计算公式不必进行推导,但应注明公式中多符号的意义,代入数据得出结果即可。 3、说明书要有插图,且插图要清晰、工整,并选取适当此例。说明书的最后要附上草图。 4、绘制工作图应遵守机械制图的有关规定,符合国家标准。 5、学生在完成说明书、图纸后,准备进行答辩,最后进行成绩评定。 三、设计任务 设计任务由指导教师根据学生实际情况及所收集资料情况确定。最后人均一题,避免重复。 四、设计依据和设计步骤 油缸是液压传动的执行元件,它与主机及主机的工作结构有着直接的联系。不同的机型和工作机构对油缸则有不同的工作要求。因此在设计油缸之前,首先应了解下列这些作为设计原始依据的主要内容。主机的用途和工作条件,工作机构的结构特点,负载值,速度,行程大小和动作要求,液压系统所选定的工作压力和流量等。 油缸的设计内容和步骤大致如下: 1、液压缸类型和多部分结构的选择。 2、确定基本参数。主要包括工作负载、工作速度(当有速度要求时)、工作行程、导向长度、缸筒内径及活塞杆直径等。 3、强度和稳定性计算。其中包括缸筒壁厚、外径和缸底厚度的强度计算,活塞杆强度和稳定性验算,以及各连接部分的强度计算。 4、导向、密封、防尘、排气和缓冲等装置的设计。 5、整理设计说明书。绘制工作图。 应该指出,不同类型和结构的油缸,其设计内容量是不同的,而且各参数之间需要综合考虑反复验算才能得出比较满意的结果。因此设计步骤不可能是固定不变的。 五、结构型式的确定

焦化厂工艺流程文字叙述及流程图

备煤 炼焦所用精煤,一方面由外部购入,另一方面由原煤经洗煤后所得,洗精煤由皮带机送入精煤场。精煤经受煤坑下的电子自动配料称将四种煤按相应的比例送到带式输送机上除铁后,进入可逆反击锤式粉碎机粉碎后(小于3mm占90%以上),经带式输送机送至焦炉煤塔内供炼焦用。 炼焦 装煤推焦车在煤塔下取煤,捣固成煤饼后,按作业计划从机侧推入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏,炼成焦炭并产生荒煤气。 炭化室内的煤饼结焦成熟后,由装煤推焦机推出并通过拦焦机的导焦栅送入熄焦车内。熄焦车由电机牵引至熄焦塔熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台,冷却后送往筛焦楼进行筛分和外运。 煤在干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室的顶部空间,经上升管、桥管进入集气管。700℃的荒煤气在桥管内经过氨水喷洒后温度降至85℃左右,煤气和冷凝下来的焦油氨水一起经吸煤气管道送入煤气回收车间进行煤气净化及焦油回收。 焦炉加热燃用的净化煤气经预热器预热至45℃左右进入地下室,通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道,燃烧后的废气经烟道、烟囱排入大气。 冷鼓

由焦炉送来的80-83℃的荒煤气,沿吸煤气管道入气液分离器。经气液分离后,煤气进入初冷器进行两段间接冷却;上段用32℃循环水冷却煤气,下段用16-18℃低温水冷却煤气,使煤气冷却至22℃,然后经捕雾器入电捕焦油器除去悬浮的焦油雾后进入鼓风机,煤气由鼓风机加压送至脱硫工段。 在初冷器下段用含有一定量焦油、氨水的混合液进行喷洒,以防止初冷器冷却水管外壁积萘,提高煤气冷却效果。 由气液分离器分离出的焦油氨水混合液自流入机械化氨水澄清槽,进行氨水、焦油和焦油渣的分离。分离后的氨水自流入循环氨水中间槽,用泵送到焦炉集气管喷洒冷却荒煤气,多余的氨水(即剩余氨水)送入剩余氨水槽,焦油自流入焦油中间槽,然后用泵将焦油送至焦油贮槽,静置脱水后外售,分离出的焦油渣定期用车送至煤场掺入精煤中炼焦。 脱硫 来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫 液逆流接触洗涤后,煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。 从脱硫塔中吸收了H2S的脱硫液送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生,再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫,硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽,再由硫泡沫泵加压后送熔硫釜连续熔硫,生产硫磺外售。熔硫釜内分离的清液送至溶液循环槽循环使用。

130万吨焦化厂粗笨工段工艺的设计

1 绪论 1.1炼焦煤气中回收苯族烃的意义 炼焦化学工业是煤炭综合利用的专业。煤在炼焦时除了有75%左右变成焦炭外,还有25%左右生成各种化学品及煤气,为了便于说明将煤炭炼焦时的产品列出如下:(单位:2 /Nm g) 75%25% 250~450 80~120 30~45 8~16 6~30 2~2.5 1.0~ 2.5 8~12 0.4~0.6? ? ? ? ? ? ? ←??????→? ??????? 2水煤汽焦油汽粗苯氨 焦炭煤荒煤气硫化氢 其它硫化物(CS,噻吩等) 氰化物 萘 吡啶盐基 由此看来,从荒煤气中粗苯的含量来看,回收粗苯是十分必要的。 焦炉煤气经硫铵工段后进入粗苯工段,进行苯族烃的回收并制取粗苯,目前我国焦化工业生产的苯类产品仍占很重要的地位。 1.2粗苯的性质 粗苯是多种芳烃族和和其它多种碳氢化合物组成的复杂混合物,粗苯的主要成分是苯、二甲苯、甲苯及三甲苯等,此外,还含有一些不饱和化合物,硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。在用洗油回收煤气中的苯族烃时,则尚有少量轻质馏分掺杂在其中。 粗苯是谈黄色的透明液体,比水轻,不溶于水。在贮存时,由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶于粗苯使其着色并很快地变暗。在常温下,粗苯的比重是0.891~0.92kg/L。粗苯是易燃易爆物质,闪点12℃.粗苯蒸汽在空中的浓度达到1.4~7.5%(体积)范围内时,及形成爆炸性的混合物。 粗苯质量的好坏以实验室蒸馏时180℃前蒸馏出量的百分数来确定,粗苯的沸点范围是75~200℃,180℃前溜出量越多,粗苯质量越好;在180℃后的溜出物则为溶剂油。 粗苯易燃易爆,要求工段必须严禁烟火,并对电动机加以防爆。 粗苯的组成取决于炼焦配煤的组成及炼焦产物在炭化室内热解程度,粗苯各组分的平均含量见下表(表1-1)。

年产20万吨氯碱盐酸工段工艺设计

1引言 盐酸,又称氢氯酸,是氯化氢的水溶液。亦是氯碱企业中最基本的无机酸和化工原料之一,也是氯碱厂做好氯气产品生产能力平衡的关键产品和大宗的化学合成法产品。 氯碱,即氯碱工业,也指使用饱和食盐水制氯气氢气烧碱的方法。工业上用电解饱和NaCl 溶液的方法来制取NaOH 、Cl 2和H 2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。 工业上利用氢气与氯气合成的方法生产氯化氢,因此盐酸是氯碱工业的重要产品。 1.1盐酸概况 1.1.1物理性质 盐酸是无色液体,具有腐蚀性,是氯化氢的水溶液(工业用盐酸会因有杂质三价铁盐而略显黄色)。氯化氢分子量36.46,密度大于空气,标准状态下的密度为1.639g /L ,临界温度为51.54℃,临界压力为8314kPa 。氯化氢气体在水中的溶解度很大,随着氯化氢的分压的升高而增加,随着温度的上升而降低。 在化学上人们把盐酸和硫酸、硝酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸合称为六大无机强酸,有刺激性气味。由于浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气作用形成盐酸小液滴,所以会看到酸雾。 主要成分:氯化氢,水。 熔点(℃):-114.8(纯HCl) 沸点(℃):108.6(20%恒沸溶液) 相对密度(水=1):1.20 相对蒸气密度(空气=1):1.26 饱和蒸气压(kPa):30.66(21℃) 溶解性:与水混溶,浓盐酸溶于水有热量放出。溶于碱液并与碱液发生中和反应。能与乙醇任意混溶,溶于苯。 氯化氢在101.3kPa 压力下,沸点为—85℃,凝固点为—114.2℃。 氯化氢的比热容在常压下15℃时为0.8124kJ /kg ℃,在0—1700℃范围内,可按下式计算(其误差为1.5%) 50.7557511.2505C T -=+?10 (8-1),式中,T 为绝对温度K 。 15℃时盐酸的密度与浓度之间的关系

焦化厂硫铵工段设计毕业设计说明书

XXX 大学 本科生毕业设计 姓名:学号: 学院: 专业: 设计题目:焦化厂硫铵工段设计 指导教师:职称:教授 年月

中国矿业大学毕业设计任务书 学院专业年级学生姓名 任务下达日期: 毕业设计日期: 毕业设计题目:120万吨焦化厂硫铵工段设计 毕业设计主要内容和要求: 1.按照设计规模并根据焦化设计规范的要求,对焦化厂硫铵工段的生产进 行工艺论证,确定工艺流程。 2.根据工艺流程和设计规范进行工艺物料平衡,水平衡和热量平衡计算, 根据计算结果进行设备选型。 3.对硫铵工段的生产设备和工艺管道进行设计布置,绘制硫铵生产的工艺 流程图,总平面布置图,设备与工艺管道平面图和立体图,绘制一张主要设备的装配图。 4.根据生产要求,对硫铵工段设计的非工艺技术部分提出设计要求,根据 岗位设置与岗位操作编制岗位人员编制。 5.进行硫铵工段的建设投资估算和产品生产成本的经济技术分析。 6.编制设计说明书。 院长签字:指导教师签字:

指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等): 成绩:指导教师签字: 年月日

评阅教师评语(①选题的意义;②基础理论及基本技能的掌握;③综合运用所学知识解决实际问题的能力;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等): 成绩:评阅教师签字: 年月日

大学毕业设计答辩及综合成绩

内容摘要 本设计为年产焦炭120万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计,该焦化厂拟建于徐州市西北郊区.本设计内容包括:生产原理、工艺流程、计算及设备的选型、工艺布置、操作规程、成本估算、经济分析等。 本设计采用技术成熟的饱和器法中半直接法来回收煤气中的氨,工艺流程如下:从冷凝工段来得煤气首先进入煤气预热器,然后进入饱和器,在饱和器内,煤气中的氨与硫酸反应生产硫铵,硫铵经后续操作分离,从饱和器出来的煤气经除酸器后送往粗苯工段。 工艺计算包括饱和器的物料和热量平衡计算,通过计算来确定母液的适宜温度和煤气预热温度。通过对主要设备如饱和器、除酸器、煤气预热器、沸腾干燥器、蒸氨塔、循环泵、结晶泵等的计算。 同时根据本设计的规模,对工段的工艺布置原则作了简要说明,对工段生产操作也作了简要说明,对非工段部分提出了一些具体要求,通过岗位操作定员知道本工段需要职工人员数。 根据本设计的规模,对投资和赢利情况作了估算。 最后,给出了图纸目录及说明。 本设计在老师的悉心指导下,同学的帮助下完成,在此表示感谢!!!

广告学专业毕业论文题目参考

广告学专业毕业论文参考选题 1、广告表达的时代特征探讨 2、中国加入WTO后广告发展的机遇与对策 3、创意在现代广告中的作用 4、广告创意思维的特性与规律 5、从嘎纳广告节优秀作品看我国广告的差距与对策 7、广告表达的文化比较研究 8、试论现代广告审美心理 9、现代广告语言的表达特征和文化品位 10、广告文化特征的民族化与国际化的矛盾与统一 11、广告设计表现的时代特征探讨 12、优秀广告设计所具备的特征 15、论中国CI的现状与思考 16、论中国型CI的建立与发展 17、试论企业形象广告思考 18、论优秀的广告创意与表现形式的结合 19、论不同表现形式对主题的作用 20、中外广告设计比较研究 21、论CI的视觉识别设计如何体现企业理念 22、论广告设计的传统继承与创新 23、网络广告发展趋势 24、网络广告与传统广告的比较研究 25、广告媒体选择探讨 26、议程设置论在广告传播中的应用 27、如何提高广告的说服力 28、广告传播效果的研究 30、广告传播对象的定位 32、广告改变消费者态度的方法 33、消费需求与广告心理定位 35、广告定位与消费者意识 36、广告吸引注意的策略 37、广告联想与创意的关系 38、广告情感诉求方式的探讨 39、广告创作思维的启发 40、广告人员心理素质的探讨 41、论广告策划的整体性 42、论对广告策划规律性的认识 43、试我国广告策划现状及发展方向 45、广告战略策划探讨 46、广告策划中的策略运用 47、广告创意策划探讨 48、广告媒体选择策划 49、品牌形象的建立与推广

50、广告策划中的思维方式 52、广告公司的组织与经营探讨 53、如何提高广告经营效益的途径 54、中国广告活动规范性探讨 55、媒体广告业务的经营 56、企业广告部门的运作探讨 57、中国广告管理体系探讨 58、现代广告管理原理 59、国家对广告活动的管理 61、广告行业自律行为探讨 62、广告公司的管理研究 63、中国广告业的发展与媒介发展的关系 64、中国公益广告的发展现状及方向 65、企业形象的建立与现代营销观念 66、中国广告代理制的思考与探讨 67、中国实施广告代理制的环境条件及对策 68、广告市场主体培育探讨 69、关于广告市场调查的若干探讨 (二) 21世纪中国广告业发展趋势研究 ·本土广告公司今后的生存发展之路 ·本土广告公司的经营现状与未来发展前景展望·信息产业的发展对广告业发展的影响 ·媒介产业化对广告业发展的影响 ·未来广告业经营的整合与分化 ·媒介的发展变化对广告业发展的冲击 ·国际广告业发展趋势探究 ·广告公司集团化与专业化发展动态研究 ·网络对广告业发展的影响 ·网络时代的广告经营运作模式研究 ·现代广告策划运作动态研究

叉车液压缸毕业设计

摘要 本课题是内燃叉车提升液压缸的设计,液压缸的设计包括了系统工作压力的选定、液压缸内径和外径的确定、活塞杆直径和活塞直径的确定、液压缸壁厚的计算、缸盖厚度的确定、缸体长度的确定、缓冲装置的计算以及活塞杆稳定性的验算。本设计应用经验设计法和计算机辅助工程技术完成,先依据经验公式计算,确定了液压缸安装方案,设计了液压缸活塞及活塞杆尺寸参数,校核匹配的连接螺栓、销轴等。最后用绘图软件CAD完成液压缸装配图。 关键词:叉车、提升液压缸、液压缸设计摘要 本课题是内燃叉车提升液压缸的设计,液压缸的设计包括了系统工作压力的选定、液压缸内径和外径的确定、活塞杆直径和活塞直径的确定、液压缸壁厚的计算、缸盖厚度的确定、缸体长度的确定、缓冲装置的计算以及活塞杆稳定性的验算。本设计应用经验设计法和计算机辅助工程技术完成,先依据经验公式计算,确定了液压缸安装方案,设计了液压缸活塞及活塞杆尺寸参数,校核匹配的连接螺栓、销轴等。最后用绘图软件CAD完成液压缸装配图。 关键词:叉车、提升液压缸、液压缸设计 I

ABSTRACT This is the subject of internal combustion forklift lifting hydraulic cylinder design, the hydraulic cylinder design including the working pressure of the system is selected, the hydraulic cylinder inner diameter and outer diameter of the piston rod and the piston diameter, diameter determination, hydraulic cylinder wall thickness calculation to determine the thickness of the cylinder block, cylinder head, length, buffer device is calculated and the piston rod stability checking. Design and application of the experience design method and computer aided engineering technology, according to the empirical formula, determine the hydraulic cylinder installation project, design of hydraulic cylinder piston and piston rod size parameters, check matching bolt, pin. Finally with the drawing software CAD complete hydraulic cylinder assembly drawing. Key words: forklifts, lifting hydraulic cylinder, hydraulic cylinder design II

(完整版)年产45万吨乙醇精馏工段工艺设计毕业设计

年产45万吨乙醇精馏工段工艺设 计 The Process Design of Ethanol Refining Section of 450 kt/a

目录 摘要 ....................................................................................................................... Abstract ................................................................................................................引言 .......................................................................................................................第一章绪论....................................................................................................... 1.1 国内乙醇工业的发展现状 ....................................................................................... 1.2 精馏塔的相关概述 ................................................................................................... 1.2.1精馏原理及其在化工生产上的应用..................................................................... 1.2.2精馏塔对塔设备的要求......................................................................................... 1.2.3常用板式塔类型及本设计的选型......................................................................... 1.2.4本设计所选塔的特性.............................................................................................第二章工艺流程选择与原材料的计算............................................................. 2.1 乙醇精馏工艺流程的概述 ....................................................................................... 2.2 乙醇原料的计算 ..................................................................................................... 2.2.1理论玉米秸秆葡萄糖消耗量................................................................................. 2.2.2实际玉米秸秆耗量 .................................................................................................第三章精馏设备的设计内容............................................................................. 3.1 塔板的工艺设计 ....................................................................................................... 3.1.1精馏塔全塔物料衡算............................................................................................. 3.1.2理论塔板数的确定 ................................................................................................. 3.1.3精馏塔操作工艺条件及相关物性数据的计算..................................................... 3.1.4塔板主要工艺结构尺寸的计算.............................................................................

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