年產40萬噸合成氨脫碳工段的結構設計畢業設計論文-資料下載頁

　　

【正文】 面分布的均勻性，降低傳質效率。所以，設置再分布裝置是十分重要的。可選用多孔盤式再分布器。釜液從塔底出口管流出時在出口管中心形成一個向下的漩渦流，使塔釜液面不穩定，且帶出氣體，再有泵的情況下，氣體進入泵內，影響泵的正常運轉，故需在釜液出口應安裝渦流擋板。根據出塔液管徑為400mm，選取擋板寬度A=800mm，支架高度B=400mm，寬度t=10mm，重M1=。填料支撐裝置對于保證填料塔的操作性能具有重大作用。采用結構簡單、自由截面較大、金屬耗用量較小的柵板作為支撐板。（1）柵板外徑=，當塔內徑較大時，應減大值。故。由于本塔的直徑大于800mm，所以采用分塊式柵板。由于每塊柵板寬度應小于400mm（便于通過450mm的人孔），設計柵板由6塊組成，每塊寬度為，且需要將其擱置在焊接于塔壁的支持圈或支持塊上。（2），t=。柵板條厚度S一般取4mm，高度根據設計位于塔底的進氣管時，主要考慮兩個要求：壓力降要小和氣體分布要均勻。本設計由于填料層壓力降較大，減弱了壓力波動的影響，從而建立了較好的氣體分布；同時，本裝置由于直徑較小，可采用簡單的進氣分布裝置。由于為了對碳丙液的合理回收利用，所以對排放的凈化氣體中的液相夾帶要求較嚴格，故可采用塑料絲編結而成的絲網除沫器除液沫裝置。根據出塔氣的流速和管徑選取絲網除沫器的規格：解吸塔類型：塑料鮑爾環解析填料塔富其處理量：4578590kg/h工藝參數物料名稱富液（碳酸丙烯酯）解吸氣（水蒸汽）操作壓力，KPa操作溫度，℃25100液體密度，kg/m31192流量，kg/h223052096484塔徑，mm3760（分為兩個塔，每個塔塔徑2400）填料層高度，mm22000填料層壓降，KPa黏度，第四章 塔內件機械強度設計及校核選用16MnR鋼板，查《化工設備機械基礎[18]趙軍,張有忱,段成紅.《化工設備機械基礎》[M].:化學工業出版社,2007.》[18]表94得：焊接采用雙面焊100%無損探傷檢查，焊接接頭系數，則由筒體的計算厚度為：查《化工設備機械基礎》表910。得，取腐蝕裕量，則設計厚度圓整后取名義厚度圓筒質量塔體圓筒總高度查文獻[19]得：DN2100，壁厚12mm的橢圓形封頭的質量為251kg，則 裙座質量 錐形裙座尺寸：。查文獻[17]得聚丙烯鮑爾環填料的堆積密度γp為，則填料層重量、法蘭、接管與附屬物質量為封頭保溫層質量、扶梯質量式中：——扶梯高度，為36m；——籠式扶梯的單位質量，為n——平臺數量。（1）全塔操作質量（2）塔設備最小質量（3）塔自振周期計算由《塔設備》[19]中查得[19]路秀林,王者相.《塔設備》[M].北京:化學工業出版社,2004,225268.：（設計地震烈度8級）。由文獻[19]查得：（2類場地土，近震）。地震影響系數結構綜合影響系數 。，接近于15，且塔高大于20m，所以必須考慮高振型影響。確定危險界面。00截面為裙座基底截面，11截面為裙座人孔出截面，22截面為裙座與塔體焊縫處截面。00截面： 11截面： 22截面：（1）風振系數 各計算塔段的風振系數由式 計算。 各塔段的風振系數塔段號123456計算截面距地面高度151630脈動增大系數（B類）脈動影響系數（B類）振型系數風壓高度變化系數（B類）（2）有效直徑設籠式扶梯與塔頂管線成90176。角，取平臺構建的投影面積，則取下使計算值中的較大者。 式中，塔和管線的保溫層厚度，塔頂管線外徑。 各塔段有效直徑塔段號123456塔段長度10004000350075007500750040000200111111111255622562393230423042304（3）水平風力計算 由下使計算各塔段的水平風力 。 各塔段水平風力計算結果塔段號123456400100040003500750075007500255622562393230423042304：風彎矩由下式計算：00截面：=11截面：22截面：00截面：11截面：式中：裙座人孔處截面的即積，由式得22截面：最大彎矩取下式計算值中最大值：。 最大彎矩引起的軸向應力截面001122各危險截面的計算如下：式中 ——裙座人孔處截面的抗彎截面系數，由式得。 筒體危險截面22處的最大組合軸向拉應力：軸向許用應力：因為，故滿足強度條件。 筒體危險截面22處的最大組合軸向壓應力：許用軸向壓應力：取其中較小值按GB150《鋼制壓力容器》組合的規定，由查文獻[19]材料圖得則取因為，故滿足穩定性條件。 裙座危險截面00及11處的最大組合軸向壓應力由查相應的材料圖得： 則取因為 故滿足穩定性條件。（1）由試驗壓力引起的環向應力試驗壓力因為 故滿足要求。 （2）由試驗壓力引起的軸向應力水（3）水壓試驗時，重力引起的軸向應力 最大組合軸向拉應力校核許用應力： 因為 故滿足要求。最大組應力校核軸向許用壓應力 取其中最小值取因為 故滿足要求。，重力引起的軸向應力軸向許用壓應力 取其中最小值取因為 故滿足要求。取取其中較大者（1）（2）取選用75號混凝土，其許用應力因為 故滿足要求。 參見圖，按由筋板時，計算基礎環的厚度。設地腳螺栓的直徑為，則由文獻[19]得取基礎材料的許用應力基礎環厚度 取 取其中較大值（1）（2）取。 因為，所以此塔必須安裝地腳螺栓，取地腳螺栓個數，地腳螺栓材料的許用應力查文獻[19]，取地腳螺栓為。故選用28個地腳螺栓，滿足要求。以上各計算均滿足強度條件及穩定性條件。選用16MnR鋼板，文獻[18]表94得：無損探傷檢查，焊接接頭系數，則由筒體的計算厚度為：封頭采用標準橢圓封頭，加上壁厚附加量，并圓整，還應考慮剛度、穩定性及多種載荷等因素，取筒體和裙座的名義厚度均為10mm。得。（1）圓筒質量塔體圓筒總高度（2）封頭質量查的DN2400，壁厚8mm的橢圓形封頭的質量為248kg，則 （3） 裙座質量 錐形裙座尺寸：查的聚丙烯鮑爾環填料的堆積密度γp為，則填料層重量、法蘭、接管與附屬物質量為封頭保溫層質量、扶梯質