畢業(yè)論文-年產(chǎn)10萬(wàn)噸合成氨廠-脫碳工段工藝設(shè)計(jì)

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附錄脫碳設(shè)備一覽表：靜止設(shè)備一覽表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)材質(zhì)數(shù)量備注1脫碳塔Ф3000*38638聚丙烯海爾環(huán)Ф50，三段填料8m/段，共計(jì)180m3碳鋼22閃蒸洗滌塔Ф1200/Ф1800/Ф3600H=27000，孔徑由Ф6改為Ф80cr19Ni9/0cr19Ni9/16MnR23常解再生塔Ф5000*38450填料裝置，聚丙烯海爾環(huán)Ф50碳鋼14CO2洗滌塔Ф2400*24000，孔徑Ф60cr19Ni915變換氣分離器Ф1400*5929碳鋼26凈化氣分離器Ф1400*5929碳鋼27洗滌氣分離器Ф1400*5929碳鋼28循環(huán)槽Ф5000*7861，V=130m3碳鋼19碳丙貯槽Ф3600*6270，V=50m3碳鋼110地下槽Ф2000*2000，V=6.8m30cr19Ni9111稀液槽3000*1500*1500，V=9m30cr19Ni9112冷卻器Ф2200*13200，F(xiàn)=1500m2/個(gè)碳鋼213真解液封Ф820*7300碳鋼214常解液封Ф1012*9000碳鋼215精脫硫槽Ф3400*15000，H=7.2m，脫硫劑65m3/臺(tái)碳鋼216過(guò)濾器Ф1200*20000cr19Ni91運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備一覽表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量備注1渦輪機(jī)組（含配套脫碳泵、渦輪機(jī)、電機(jī)、離合器、底盤(pán)及密封等）其中：脫碳泵D450A-60Щ×6，Q=450m3/h，H=360m電機(jī)P=710KW，10kV渦輪機(jī)WT480-67×3Q=480m3/h，H=201m4套2高壓泵3DP2，Q=12m3/h，H=350m電機(jī)Y180L-6，P=15KW，V=380V3臺(tái)3稀液泵IH50-32-160Q=12.5m3/h，H=32m電機(jī)YB100L-2，P=3KWn=2900r/min2臺(tái)4地下泵IH65-40-200Q=25m3/h，H=50m電機(jī)160M-2/11，P=11KW2臺(tái)5氣提風(fēng)機(jī)9-26No6.3AQ=13956m3/h，P=8398Pa電機(jī)P=55KW2臺(tái)6真解風(fēng)機(jī)L-62LDQ=57.8m3/min.H=5000mmH2O電機(jī)Y280S-4，P=75Kw2臺(tái)指導(dǎo)教師意見(jiàn)成績(jī)：指導(dǎo)教師（簽名）：年月日注：成績(jī)按優(yōu)、良、中、合格、不合格五級(jí)分制計(jì)。評(píng)閱人意見(jiàn)成績(jī)：評(píng)閱人（簽名）：年月日注：成績(jī)按優(yōu)、良、中、合格、不合格五級(jí)分制計(jì)。答辯委員會(huì)意見(jiàn)成績(jī)：答辯委員會(huì)主任（簽名）：年月日學(xué)院學(xué)位分委員會(huì)意見(jiàn)成績(jī)：學(xué)位分委員會(huì)主任（簽名）：（公章）年月日注：成績(jī)按優(yōu)、良、中、合格、不合格五級(jí)分制計(jì)。山東師范大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目審批表 學(xué)院：__歷山學(xué)院_(章)系別/教研室：_化工系_時(shí)間：2015年12月23日課題情況題目名稱(chēng)年產(chǎn)10萬(wàn)噸合成氨廠——脫碳工段工藝設(shè)計(jì)課題性質(zhì)應(yīng)用研究教師姓名職稱(chēng)副教授學(xué)位課題來(lái)源科研成果類(lèi)別設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容與研究目標(biāo)主要研究?jī)?nèi)容：合成氨工藝中的脫碳工段，包括脫碳工段的任務(wù)，原理，工藝流程及脫碳工段的歷史及發(fā)展，研究現(xiàn)狀及前景展望。研究目標(biāo)：設(shè)計(jì)合成氨生產(chǎn)工藝中的脫碳工段，了解脫碳技術(shù)和研究進(jìn)展。對(duì)脫碳工段進(jìn)行物料衡算和熱量衡算，對(duì)脫碳工段的有關(guān)設(shè)備進(jìn)行計(jì)算。指導(dǎo)教師（簽名）：年月日選題學(xué)生（簽名）：年月日系所或教研室審題意見(jiàn)負(fù)責(zé)人（簽名）:年月日學(xué)院審批意見(jiàn)學(xué)院學(xué)位分委員會(huì)主任（簽名）:年月日本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告論文題目：年產(chǎn)10萬(wàn)噸合成氨廠——脫碳工段工藝設(shè)計(jì)學(xué)一、選題的性質(zhì)應(yīng)用研究選題的目的和意義目的：氨不僅是土地的肥料，還可以用來(lái)合成其它有機(jī)物，在國(guó)民生產(chǎn)中具有舉足輕重的地位。其中，脫碳工段在合成氨工藝中具有重要意義，變換產(chǎn)生的二氧化碳對(duì)生產(chǎn)合成氨有不利作用，必須清除原料氣中的二氧化碳，而二氧化碳是生產(chǎn)尿素的原料，所以，脫碳工段在合成氨生產(chǎn)中有重要地位。意義：了解和研究合成氨工藝中的脫碳工段的工藝流程，原理和意義，對(duì)比各種脫碳方法，了解國(guó)內(nèi)外脫碳技術(shù)的進(jìn)展。與本課題相關(guān)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，預(yù)計(jì)可能有所創(chuàng)新的方面近年來(lái)脫硫、脫碳技術(shù)發(fā)展值得注意的有以下幾個(gè)方面:(1)在濕法溶液吸收工藝方面,由N-甲酰嗎啉(NFM)、N-乙酰嗎啉(NAM)和水組成的物理溶劑對(duì)CO2或H2S有特別高的溶解度,因此脫硫、脫碳吸收能力很大;而對(duì)CH4和其它烴類(lèi)的溶解度特別低,所以有效氣體損失很小;此外還具有抑制CO2對(duì)設(shè)備的腐蝕作用,具有廣泛的發(fā)展前景,值得關(guān)注。Uhde公司的Morphysorb工藝使用N-甲酰嗎啉和N-乙酰嗎啉組成的物理溶劑為基礎(chǔ),可容易地處理CO2或H2S含量高達(dá)70%的加壓氣體。(2)在干法吸附工藝方面,膜分離技術(shù)值得關(guān)注。美國(guó)LOSAlamos國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)出一種高溫膜,可分離和吸收工業(yè)廢氣中的CO2,最有希望應(yīng)用于合成氣中H2與CO2的分離。中科院大連化學(xué)物理研究所制備的纖維素膜材料,對(duì)水蒸氣和CO2等酸性氣體表現(xiàn)出了良好的滲透和分離性能,特別適合于含微量CO2工業(yè)氣體的凈化。(3)此外,在微生物脫硫和生物酶法脫碳技術(shù)方面,美國(guó)生物能量系統(tǒng)公司(EBC)與Kellogg、Brown＆Root合作,在微生物脫硫技術(shù)開(kāi)發(fā)方面已經(jīng)接近工業(yè)化。美國(guó)Sapient和Carbozyme公司已完成一種酶法脫除CO2技術(shù)的中試,此法比目前使用胺或無(wú)機(jī)物從氣體中脫除CO2的選擇性更高。碳酸丙烯酯脫碳技術(shù)是國(guó)內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的脫碳技術(shù)之一。目前，碳丙脫碳技術(shù)已提高到一個(gè)新的階段，已工業(yè)應(yīng)用的或即將應(yīng)用的最有吸引力的進(jìn)展有以下幾個(gè)方面：塔器優(yōu)化、碳丙高效回收工藝、低溫碳丙、改良碳丙。課題研究的可行性分析脫碳工段是合成氨工藝中比較重要的一個(gè)工段，原料氣中二氧化碳含量的多少對(duì)合成氨生產(chǎn)有重要影響。我國(guó)合成氨改建更注重低成本，高效益，因此，能耗多少成為關(guān)注的熱點(diǎn)。國(guó)外大多采用先進(jìn)的合成氨工藝流程，能耗低；而我國(guó)合成氨生產(chǎn)技術(shù)落后，能耗高，因此，采用低能耗的脫碳工藝，非常有必要。課題研究的策略、方法和步驟策略：根據(jù)所要設(shè)計(jì)工段的任務(wù)和意義制定要設(shè)計(jì)的題目，先收集需要的材料，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后總結(jié)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，并研究設(shè)計(jì)的可行性。方法：主要采用調(diào)查法，到有關(guān)的工廠進(jìn)行深入的調(diào)查和學(xué)習(xí)，了解和記錄相關(guān)的工藝流程和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。步驟：首先確定設(shè)計(jì)的題目，查閱資料，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，然后收集資料，進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括文字部分、計(jì)算、畫(huà)圖。預(yù)期成果形式描述脫碳工段工藝設(shè)計(jì)，包括說(shuō)明、計(jì)算和圖紙。七、指導(dǎo)教師意見(jiàn)指導(dǎo)教師（簽名）：年月日八、學(xué)院學(xué)位分委員會(huì)意見(jiàn)學(xué)院學(xué)位分委員會(huì)主任（簽名）：年月日表5（學(xué)生教師合用）山東師范大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)教師指導(dǎo)記錄表學(xué)院：歷山學(xué)院系別：化工系專(zhuān)業(yè)：化學(xué)工程與工藝論文（設(shè)計(jì)）題目：年產(chǎn)10萬(wàn)噸合成氨廠——脫碳工段工藝設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師職稱(chēng)副教授計(jì)劃完成時(shí)間：2016年4月26日指導(dǎo)情況紀(jì)錄（含指導(dǎo)時(shí)間、指導(dǎo)內(nèi)容）2016年3月28日：介紹畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的和意義，提出設(shè)計(jì)要求，制定設(shè)計(jì)計(jì)劃并對(duì)同學(xué)們的提問(wèn)進(jìn)行回答。2016年4月5日：對(duì)同學(xué)們上交的畢業(yè)設(shè)計(jì)電子版的文本內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)，并指導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)行修改，對(duì)同學(xué)們提出的問(wèn)題進(jìn)行回答。2016年4月12日：對(duì)同學(xué)們改進(jìn)和修正的畢業(yè)設(shè)計(jì)電子版的文本內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)，并指導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)行修改，對(duì)同學(xué)們進(jìn)行計(jì)算指導(dǎo)，并回答同學(xué)們的提問(wèn)。2016年4月19日：對(duì)同學(xué)們上交的畢業(yè)設(shè)計(jì)電子版的計(jì)算內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)和指出問(wèn)題，提出進(jìn)一步的要求，并回答同學(xué)們的提問(wèn)。2016年4月26日：對(duì)同學(xué)們的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行評(píng)價(jià)并指出其中的不足，幫助同學(xué)們進(jìn)行改正和完善，并對(duì)同學(xué)們的提問(wèn)進(jìn)行回答。2016年5月3日：綜合總結(jié)前幾次的設(shè)計(jì)情況，對(duì)在文本、計(jì)算和畫(huà)圖上所出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)和分析，并幫助同學(xué)們進(jìn)行改正。對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)度進(jìn)行要求，確保大家能按時(shí)完成。2016年5月10日：對(duì)同學(xué)們作答辯前的指導(dǎo)，提出要求和注意事項(xiàng)。指導(dǎo)教師（簽名）：學(xué)生（簽名）：學(xué)院學(xué)位分委員會(huì)主任（簽名）：年月日注：本科論文（設(shè)計(jì)）的指導(dǎo)應(yīng)不少于5次，如表格空間不足可另附頁(yè)。表6（學(xué)院用）山東師范大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯記錄表學(xué)院：歷山學(xué)院（章）系別：化工系專(zhuān)業(yè)：化學(xué)工程與工藝設(shè)計(jì)題目：年產(chǎn)10萬(wàn)噸合成氨廠——脫碳工段工藝設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師職稱(chēng)副教授答辯時(shí)間2016年5月18日答辯地點(diǎn)答辯委員會(huì)名單姓名性別職稱(chēng)職務(wù)其它張其坤男講師答辯委員會(huì)主任