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畢業論文30萬噸合成氨-資料下載頁

2026-06-13 12:23本頁面

　　

【正文】　　　　　　　　　　μ混合煤氣的粘度，Kg/ G混合煤氣的質量流速，Kg/ε空隙率，催化劑顆粒為Φ44，ds=4103m進入第一變換爐氣體的平均溫度為370℃進入第一變換爐的氣體量：進入第一變換爐氣體的摩爾質量：+++++=進入氣第一變換爐氣體的質量：=進入第一變換爐的氣體實際體積：ρ1=== kg/m3G1= = == == m/s=+++++= CP (厘泊)Tr= Pr=查普遍化粒度圖:μr=μ=.μr == CP=105 Kg/Rem= ==585fm= +=+==4 =18554kg/= Mpa進入第二變換爐氣體的平均溫度為321℃進入第二變換爐氣體的摩爾質量：+++++= g/mol進入第二變換爐氣體的質量： =進入第二變換爐氣體實際體積：ρ2= ==G2= = == == m/s=+++++= CP (厘泊)Tr= Pr=查普遍化粒度圖：μr=μ=μrμc== CP=105kg/Rem===608fm= +=+==4 =17168kg/= Mpa第七章換熱器的選型第7．1節換熱器的選型7．1．1換熱器的型號規格當不計熱損失時，換熱器的熱負荷為：Q=kcal/ kcal/ =1771304W逆流平均溫度差=108℃ 逆流： t1 181℃ t2 228℃ T2 288℃ T1 337℃初估計值：====初步決定采用單殼程，偶數管程的浮頭式換熱器。由《化工原理》查得校正系數=，因為。=初步估計傳熱系數K=120W/（m2，℃） ===由于兩流體溫差較大，同時為了便于清洗，參照換熱器系列標準。有關參數見附表。外殼直徑 D，mm 800 管程數 NP 4公稱面積 m2 150 管束 NT 352公稱，MPa 管子排列方式正方形錯列管子尺寸 mm 管中心距，mm 32管長 m 6 計算換熱面積，m2 管，殼程的對流給熱系數和壓降：為充分利用變換氣的熱量，采用變換氣走管程，粗煤氣走殼程管程通流面積 ==管內變換氣流速：粗煤氣181℃ 變換氣288℃粗煤氣228℃ 變換氣337℃ ℃， ℃，由《化工原理》查得在上述溫度下的物性數據：℃下的物性數據：N2COCH4CO2H2H2O組成%（w/m℃）CP（kJ/kg. ℃） ℃下的物性數據：N2COCH4CO2H2H2O組成%（w/m℃）CP（kJ/kg. ℃）=58767變換氣被冷卻，所以：==432W/m2. ℃去管壁粗糙度=，=，插圖可以得到摸查系數=所以= 殼程選用缺口高度為25的弓型擋板，取折流板間距h=300mm，所以折流板書目NB=1=1=19殼程流道面積殼程中粗煤氣流速: 正方形排列的當量直徑為 =39337=殼程中粗煤氣被加熱，取，所以按式 ==224W/m2℃殼程壓降。== =：傳熱系數忽略管壁熱阻，則 W/m2℃===127m2==即傳熱面有28﹪的裕度。第八章設備一覽表序號名稱位號設計溫度℃設計壓力MPa主要尺寸備注1第一變換爐C—301A/B500催化劑32m3， 2臺2第二變換爐C—302A/B430催化劑32m3， 2臺3第一換熱器W—301A/B殼程260管程350直徑800mm換熱面積150㎡2臺4第二換熱器W—302A/B殼程420管程500直徑1000mm換熱面積150㎡2臺第九章設計結果分析及改進方向通過設計計算，我認為第一變換爐的變換率有點低。這樣會使得第二變換爐的催化劑量很大，從而使它的高度增加，來完成剩余的一氧化碳的變換反應，造成催化劑能力的浪費。在以后的設計中，盡量讓催化劑的能力發揮完全，再適當提高第一變換爐出口的溫度，在第一變換爐中快速反應，而在第二變換爐中有足夠的時間來使變換反應達到平衡。第十章參考文獻、唐小恒、周緒美編，《化學反應工程》，化學工業出版社，2005年2.《化學工藝設計手冊》上冊(第二版)，化學工業出版社，2002年3.《煤氣設計手冊》中冊，中國建筑工業出版社，1986年、陳鳴德編，《化工計算》，化學工業出版社，1997年6.《氮肥工藝設計手冊》(理化數據分冊)，石油化學工業出版社，1979年，《無機物工藝學》上冊，化學工業出版社，1981年，《化工原理》上冊，化學工業出版社，2001年9.《年產30萬噸合成氨設計書》第十一章致謝四年的函授學習生活馬上就要結束了，回顧這四年的學習生活，我感到很充實。在此，感謝天脊大學給我們提供了這樣一個學習充電的機會。感謝北京化工大學老師們不辭辛苦給我們奉上的精彩講解。本次設計從選題、定稿、修改都得到了指導教師馮軍強的全程指導，在此對他表示深深地感謝，感謝他在百忙之中抽時間對我的設計提出的建議和指導，感謝北京化工大學的教授在期中檢查時對我的設計提出的寶貴意見，在設計中也得到了單位同事和領導的幫助，在此也對他們表示感謝。本次設計由于時間倉促，在設計中仍有一些不完善之處，請各位教授、評委老師多多指正。符號說明Q—反應熱， J/molT—溫度，Kt—溫度，℃K—平衡常數，P—壓力，大氣壓（Pa）Cp—分子熱容， kcal/kmolV—體積，τ—標準接觸時間，hm3/Nm3ds—顆粒的直徑，mmρf—混合煤氣的密度，kg/m3—以床層空截面積計算的流體平均流速，m/sL床層高度，m修正摩擦系數，無因次μ混合煤氣的粘度，G混合煤氣的質量流速，kg/ε空隙率，Pc—臨界壓力，大氣壓（Pa）Tc—臨界溫度，KPr—對比壓力

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