合成氨原料气脱碳及再生工艺设计.docx

1、合成氨原料气脱碳及再生工艺设计合成氨原料气脱碳及再生工艺设计题目：12万吨/年合成氨脱碳及再生工序工艺设计系别：化学化工系专业：煤炭深加工与利用姓名：李会军学号：111308128指导教师：李晓燕河南城建学院2011年5月14日河南城建学院毕业设计 任务书12万吨/年合成氨原料气脱碳及再生工艺设计系别化学化工系专业 煤老炭深加工与利用班级1113081学号28学生姓名李会军指导教师李晓燕发放日期2011年3月6日河南城建学院专科毕业设计任务书、要紧任务与目标：设计题目：12万吨/年合成氨原料气脱碳及再生工艺设计原料气组成：组成 CO2 CO H2 N2 CH4含量 /% 0.2 0.262 0

2、.332 0.191 0.015工艺条件：气液两相的入塔温度均为25 C；吸取塔操作压力1.4MPa,解吸塔操作压力常压；吸取剂的入塔浓度按照操作情形选取；设计目标：经脱碳后二氧化碳含量1.0%;再生段二氧化碳回收率 93%。二、 要紧内容与差不多要求：要紧内容1明确设计任务，查阅文献资料；2确定设计方案：通过技术及经济选择、对比，选定技术先进、经济 效益好的设计方案；3明确已知条件、工艺参数及运算基准；4工艺运算部分5稳固性及机械强度运算6工艺流程图绘制7要紧设备结构图的绘制差不多要求工艺设计要做到：符合国家的经济政策和技术政策，合理运用国家 的财宝和资源；工艺上可靠，经济上合理；尽可能吸取

3、最新科技成果， 力求技术先进，经济效益更大；不造成环境污染；同时符合了国家工业 安全与卫生要求。三、 打算进度：1同意设计任务：1.0天2收集资料：5.0天3制定设计方案提交设计开题报告：5.0天4设计运算：15.0天6编制讲明书：7.0天7.答辩：2.0天合计：50.0天化学工业出版社 上海科学技术出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社化学工业出版社四、要紧参考文献:1小合成氨厂工艺技术与设计手册2塔设备设计3化工设备设计基础4化工容器及设备简明设计手册5化工工艺设计手册6化工过程设计7化工设备设计8化工设备手册指导教师（签名）：年 月 日教研室审核意见

4、：（建议就任务书的规范性；任务书的要紧内容和差不多要求的明确具体性；任务书打算进度的合理性；提供的参考文献数量；是否同意下达任务书等方面进行审核。 ）教研室主任签名:年 月 日注：任务书必须由指导教师和学生互相交流后，由指导老师下达并交 教研室主任审核后发给学生，最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。成绩评定BgRs; 成绩评定讲明: 一、答辩前每个学生都要将自己的毕业设计在指定的时刻内交给指导，; 教师，由指导教师批阅，写出评语并预评分。二、答辩工作终止后，答辩小组应举行专门会议按学校统一的评分标准和评分办: 法，在参考指导教师预评结果的基础上，评定每个学生的成绩。系对专业答1 辩小组提出的

5、优秀和不及格的毕业设计，要组织系级答辩 ，最终确定 成绩，并向学生公布。.三、各专业学生的最后成绩应符合正态分布规律。:四、具体评分标准和方法见河南城建学院毕业设计工作条例 。毕业设计成绩评定班级 姓名 学号综合成绩： 分（折合等级 ）答辩小组组长签字 年 月 日答辩小组评定意见一、评语（按照学生答辩情形及其论文质量综合评定）二、评分（按下表要求评定）平分项目答辩小组评分评阅教师评分合计生）（4（分）完成任务 情况（5分）卜毕业设计（论文质量 （5分）表达情形（5分）/回答咨询/题情况 （5分）可 质量（正确性、条理, 制造性、有用性 （10分）成果的技术 性水平（科学 .）性、系统性（10分

6、）评分答辩小组成员签字毕业答辩讲明1、 答辩前，答辩小组成员应详细批阅每个答辩学生的毕业设计，为答 辩做好预备，并按照毕业设计质量标准给出实际得分。2、 严肃认真组织答辩，公平、公平地给出答辩成绩。3、 指导教师应参加所指导学生的答辩，但在评定其成绩时宜回避。4、 答辩中要有专人作好答辩记录。指导教师评定意见一、对毕业设计的学术评语（应具体、准确、实事求是）：签字：V WV V VW WWWW WW WWWW VW V 7 777 WWWVWV年 月 日二、对毕业设计评分按下表要求综合评定。（1）理工科评分表评分项目（分值）工作态度 与纪律（10 分）毕业设计（论文）完 成任务情形与水平（工作

7、量与质量）（20 分）独 立工作能力（10 分）基础理论和差不多技能（10 分）仓U新 能力 （10 分）合计（60 分）得分（2）文科评分表评分项目文献阅读与外文翻译论文撰写质量学习态度论证能力合计文献综述与创新（分值）（10 分）（10 分）（10 分）（10 分）（20 分）（60 分）得分指导教师签字： 年 月 日摘要二氧化碳的吸取再生过程要紧是由吸取、闪蒸和气提三部分组成。此次设计选用的脱碳剂是聚乙二醇二甲醚 （NHD），属于物理吸取法。要紧的设备是吸取塔和气提塔。在运算的过程中，第一按照所给的物料组成和工 艺条件进行物料恒算和热量恒算，再进行塔设备的运算、校核及辅助设备 的运算或选

8、型。吸取段的运算结果如下：二氧化碳的脱除量2909.4m3/h，NHD的用量184.2m3/h ;塔底流出的 富液带出的热量14269139.99kJ/h,溶液温度升高了 5C；塔径为1.6m,填 料层高度为13.47m,塔压降为3002.7Pa。解吸段的运算结果如下：闪蒸出的二氧化碳的量2735.7m3/h，二氧化碳的回收率为94%，溶液 带出的热量10142141.09kJ/h,闪蒸的容积为0.26m3。气提出的二氧化碳的量157.15m3/h，氮气的用量1105.2m3/h ;塔底流 出的贫液带出的热量6022054.3kJ/h,溶液温度为26C；上段塔径1.4m,下 段塔径1.5m，填

9、料层高度为5.7m,塔压降为2021.4Pa关键词吸取、闪蒸、气提ABSTRACTThe decarbon and regeneration of carbon dioxide process is primar ily composed by three parts: absorption, flash vaporization and gas strippi ng. This design uses polyethylene glycol dimethl ether (NHD) to decarbo n, which is the physical absorption method. T

10、he main device is absorptio n column and stripper. In the process of calculation, firstly make material constant calculation and heat constant calculation, and then is the calcula tion of tower equipment, checking and ancillary equipment s calculation or selection.Absorption segment s results are as

11、 follows:The amount of carbon dioxide removel is 2909.4m3 /h and the amount of NHD is 1 84.2m3 /h; the heat of liquid-rich flow from tower bottom is 14269139.99kJ/h and the temperature of solution rises 5C; the tower diameter is 1.6m, the height of packing layer is 13.47m and the co lumn pressure dr

12、opping is 3002.7Pa.The desorption segments results are as follows:The amount of carbon dioxide flashes is 2735.7m3 /h, the recov ery rate of carbon dioxide is 94%, the heat brought out from solution is 10142141.09kJ/h and the volume of flash trough is 0.26m3 .The amount of carbon dioxide stripped ou

13、t is 157.15m3 /h and the amount of nitwgen is 1105.2m3 /h; the heat of barren liquor from to wer bottom is 6022054.3kJ/h and the temperature of solution is 26 C; theupper column diameter is1.4m, the lower column diameter is 1.5m and t he column pressure dropping is 2 021.4Pa.Key Words: absorption， f

14、lash， stripping1 总论 151.1 概述 151.2 文献综述 171.3 设计任务的依据 191.4 要紧原材料及公用工程情形2 生产方案的确定 212.1 脱碳及再生的方法 212.2 NHD 的脱碳原理 212.2.1 NHD 溶剂的物理性质 212.2.2 运算的热力学基础 222.2.3 运算的动力学基础 222.3 脱碳及再生工艺参数的选定2.3.1 脱碳流程的选择 232.3.2 气提剂的选择 242.3.5 脱碳再生操作压力的选定2.3.6 脱碳塔气液比的确定 252.3.7 冷凝器的位置及选定 262.3.8 腐蚀及材料选择 263 脱碳再生生产流程讲明 284 吸取过程的工艺运算 304.1 物料恒算 304.2 热量恒算 334.2.1 原料气带入的热量 334.2.2 单位时刻内气体的溶解热 334.2.3 进塔溶液带入的热量 334.2.4 净化气带出的热量 334.2.5 塔底富液带出的热量 344.3 吸取塔的工艺设计 344.3.1 塔径及气速的运算 34192325432填料层高度的运算35433