課程設計---年產(chǎn)6w噸硫磺回收裝置及尾氣處理-資料下載頁

【導讀】際知識和技能，學習操作控制等有關知識。員的重要實踐環(huán)節(jié)，通過實習使學生能夠理論聯(lián)系實際，進一步鞏固和掌握所學理論知識，獲得實踐知識和技能，良好的思想作風和工作作風。識綜合運用到生產(chǎn)和科研實踐中，進一步加深、鞏固知識。農(nóng)藥等化學工業(yè)中得到廣泛應用。中國石化集團齊魯石化公司勝利煉油廠是全國頗具規(guī)模的煉油企業(yè)之一，于1966年4月動工建設，1967年10月投入生產(chǎn)，現(xiàn)已成為加工能力10500kt/a，

　　

【正文】 進行設計優(yōu)化 4 貧胺液 6 廢氣去焚燒爐 7 富胺液去解吸塔 B4 9 8 高濃度的 H2S 回制硫裝置 5 來自急冷塔的過程氣 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 30 吸收塔的水力學特性結(jié)果 CHEMCAD Page 3 Job Name: absorb design Date: 12/05/2020 Time: 18:36:08 EQUIPMENT SUMMARIES Scds Rigorous Distillation Summary Equip. No. 1 Name No. of stages 11 1st feed stage 1 2nd feed stage 11 Colm press drop MPa Top pressure MPa Reactive distillation Y Reflux mole kmol/h Reflux mass kg/h Column diameter m Tray space m 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 31 Thickness (top) m Thickness (bot) m No of sections 1 No of passes (S1) 1 Weir side width m Weir height m System factor 轉(zhuǎn)化爐熱量衡算 查得下列物質(zhì)的生成焓匯總于下表： 表 217 各物質(zhì)的摩爾生成焓 物質(zhì)名稱 H2S SO2 S H2O CO2 生成焓 KJ/mol 0 轉(zhuǎn)化爐內(nèi)發(fā)生的化學反應如下： 2H2S + SO2 → 3 S + 2 H2O + Q Δ rH = 2（ ） – 2（ ） （ ） = Q1 = nΔ rH = 1338/32（ ） 1000 = 106 KJ/h 轉(zhuǎn)化爐的入口溫度為 250oC，出口溫度為 319 oC 查得各物質(zhì)恒壓摩爾熱容數(shù)據(jù)如下： 表 218 各物質(zhì)的恒壓 摩爾熱容 物質(zhì) A J/（ mol k） B 108 J/（ mol k2） C 106 J/（ mol k3） D 109 J/（ mol k4） S \ \ H2O \ H2S \ CO2 \ SO2 計算如下 : 由于Δ H =∫ T2T1CpdT Cp = A + BT + CT2 + DT3 ∴ Δ Hp = A（ T2 – T1） + 1/2B（ T22 – T21） + 1/3C（ T32 – T31） + 1/4D（ T42 – T41） 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 32 CO2：Δ Hp = （ 592– 523） + 1/2 108（ 5922– 5232） + 1/3（ ） 106（ 5923– 5233） = J/mol Q = nΔ Hp = = 103 KJ/h SO2：Δ Hp = （ 592– 523） + 1/2 108（ 5922– 5232） + 1/3（ 106（ 5923– 5233） + 1/4 109 （ 5924– 5234） = J/mol Q = nΔ Hp = = KJ/h H2O：Δ Hp = （ 592– 523） + 1/2 108（ 5922– 5232） + 1/3（ ） 106（ 5923– 5233） = J/mol Q = nΔ Hp = = 105 KJ/h H2S：Δ Hp = （ 592– 523） + 1/2 108（ 5922– 5232） + 1/3（ ） 106（ 5923– 5233） = J/mol Q = nΔ Hp = = 103 KJ/h S：Δ Hp = （ 592– 523） + 1/2 108（ 5922– 5232） = J/mol Q = nΔ Hp = = 104 KJ/h 熱量 Q2 = Σ Qi = 103 + + 105 + 103 + 104 = 105 KJ/h 總熱量 Q = Q1 + Q2 = 106 + 104 = 106 KJ/h = 1677kw 設備計算及選型 泵的選取 (泵 301 的選取 ) 已知 A = π /4 * d2 = π /4 = 1/ρ m =ω 1/ρ 1 + ω 2/ρ 2 + ? +ω n/ρ n 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 33 根據(jù)前面已知數(shù)據(jù)計算混合密度 1/ρm = (+ + + ) 可得 : ρm = 在進出口對泵做計算 z1 + P1/ρ g + u21/2g + H = z2 + P2/ρg + u2 2/2g + Hf12 Hf12 可忽略，則有 z2 – z1 = P2 – P1 = 105Pa H = + 105/（ 1000 ） +（ u22– u21） /2g u2 = qm/ρm A = （ 3600） = 同理可得 u1 = qｍ＇ /Ρa ＝ m/s 可得 H = 流量 qv = 根據(jù)揚程和流量可選泵 ,如下特性 : 單級單吸懸臂式離心化工流程泵 型號 流量 m3/h 揚程 m 轉(zhuǎn)速 r/min 效率 % 汽蝕余量 NpsHrm IH150125315 200 32 1450 75 軸功率 kw 配帶電機型號 功率 kw 重量 kg YB200L4 30 189 換熱器的選型：（廢熱鍋爐 L202 選型） 由計算得廢熱鍋爐進口熱量 Q = 107KJ/h 因為過程氣 入口溫度為 480oC，出口溫度為 183 oC 水 入口溫度為 25 oC，出口溫度為 187 oC Δ t1 = 480 – 187 = 293 oC Δ t2 = 183 – 25 = 158 oC Δ tm =（Δ t1 – Δ t2） /ln（Δ t1/Δ t2） = （ 293 – 158） /ln（ 293/158） = oC 查表得： K = w/（ m2 K） 由 Q = KAΔ tm 得 A = Q/KΔ tm 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 34 = 107 103/[3600 （ + ） ] = m2 根據(jù) Q = qm， c[r + Cp， n（ t‘ s – t’ 2） ]求用水量 已知水的熱熔為 （ kg K），蒸發(fā)潛熱為 Q = 107 KJ/h = 104 kw qm， c = Q/[r + Cp， n（ t‘ s – t’ 2） ] = 104/[ + （ 187 – 100） ] = kg/s 可得需用水量為 kg/s 廢熱鍋爐 管程Φ 51 3，殼程 Φ 1800 7548 20 根據(jù)以上條件，選擇 管殼式換熱器 加氫反應器的設計 根據(jù)加氫反應器的物料衡算設計如下： 三萬噸 Stream No. 1 2 Name Overall Molar flow kmol/h Mass flow kg/h Temp C Pres MPa Vapor mole fraction Enth MJ/h Tc C Pc MPa Std. sp gr. wtr = 1 Std. sp gr. air = 1 Degree API Average mol wt Actual dens kg/m3 Actual vol m3/h Std liq m3/h Std vap 0 C m3/h Vapor only Molar flow kmol/h Mass flow kg/h Average mol wt Actual dens kg/m3 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 35 Actual vol m3/h Std liq m3/h Std vap 0 C m3/h Cp J/kmolK Z factor Visc cP Th cond W/mK 青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 36 3 非工藝部分 車間常見的毒物性質(zhì) 1．硫化氫性質(zhì)： H2S 是一種無色有臭雞蛋氣味的可燃性劇毒氣 體，比空氣重，空氣中混有 1/10000 時就能被察覺到，達 1/2020 就會引起中毒，濃度大時反不如濃度小時顯著，甚至無味，吸入少量時出現(xiàn)頭暈、惡心、嘔吐；重者昏迷、抽搐、停止呼吸或死亡。 2．二氧化硫性質(zhì)： SO2 是一種無色、惡臭、刺激性很強的有毒氣體，其水溶液為 H2SO3對鋼材腐蝕嚴重，吸入較多 SO2時可發(fā)生反射性聲門痙攣而窒息。 3．氨的性質(zhì)： NH3 是一種無色有強烈刺激性的氣體，極易溶于水呈堿性，是低毒物質(zhì)，氨對人體的主要危害是上呼吸道的刺激作用，吸入高濃度氨，可使中樞神經(jīng)亢奮引起痙攣，嚴重時可引起心臟停搏 和呼吸停止。 4． CS2 的性質(zhì)： CS2 是一種具有極難聞的壞蘿卜味的腐蝕性低毒氣體，長期接觸低濃度 CS2 可引起慢性中毒，短時間接觸高濃度 CS2 可引起急性中毒，嚴重者先強烈亢奮，繼而出現(xiàn)意識喪失，甚至死亡。 安全技術 1．防止硫化氫中毒。 （ 1）首先了解來自脫硫的硫化氫的濃度及在制硫裝置的流程。 （ 2）了解硫磺、尾氣裝置的采樣點、排污點的數(shù)量和位置，經(jīng)常采樣點要掛有防中毒和劇毒標志牌。 （ 3）硫化氫采樣時由操作工采樣，化驗工配合，不得一人采樣。 （ 4）對采樣點、排污點經(jīng)常開動的閥門、調(diào)節(jié)閥除操 作工正常巡檢外，車間有工藝、安全員每天檢查一次，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 （ 5）對有硫化氫的設備，管線沒有經(jīng)過安全處理和沒有化驗合格單，不得進入和動火。 （ 6）對含有硫化氫的污水，沒有得到有關方面許可不得將污水排在明溝和地面。 （ 7）在含硫污水排污時，打開閥門后人員不能離開，也不能排水排凈，防止氣體排出中毒。 （ 8）突然停電時，發(fā)現(xiàn)硫化氫氣體倒串時，操作工到現(xiàn)場時一定要戴好供氧青島科技大學本科畢業(yè)實習與設計 37 式防毒器材，防止硫化氫中毒。 （ 9）現(xiàn)場救護，首先，救護者做好個人防護并切斷毒物來源，阻止毒物繼續(xù)侵入人體；其次，明確判斷，有的放矢，促進 生命器官功能恢復；再次，實施解毒和毒物排出。 2．供氧式防毒器材的結(jié)構(gòu)和使用方法 （ 1）結(jié)構(gòu)：由呼吸軟