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合成氨冷冻工段过冷器设计 毕业设计

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毕业设计（论文）设计(论文)题目:合成氨冷冻工段过冷器设计姓名学院（系）专业年级指导教师2013年6月3日毕业设计任务书学院（直属系）：时间： 2013年6月1日目 录摘要 ........................................................................ V Abstract . (VI)第1章 绪论 (1)1.1合成氨工艺流程简述 (1)1.1.1合成氨的工艺流程 (2)1.1.2合成氨冷冻工段工艺介绍 (2)1.2换热器的选型与评述 (2)1.2.1换热器的应用 (3)1.2.2换热器的类型 (3)第2章 换热器的工艺设计 (6)2.1原始数据 (6)2.1.1工艺条件 (6)2.2介质的物性参数 (6)2.3计算传热面积 (7)2.3.1计算热负荷和冷却气流量 (7)2.3.2计算平均温度 (7)2.3.3初选总传热系数 (7)2.3.4初算所需传热面积 (7)2.4工艺结构尺寸 (8)2.4.1换热管的选取 (8)2.4.2壳体内径D (8)2.5折流板形式的选择 (8)2.6核算总传热系数 (8)2.6.1管程对流传热系数i α (8)2.6.2壳程对流传热系数o α (9)2.6.3污垢热阻Rs (2m C W ⋅) (10)2.6.4管壁温度的估算w t (10)2.6.5总传热系数o K 的计算 (10)2.7核算压力降 (10)2.7.21P ∆的求取 (11)2.7.32P ∆的求取 (11)2.8壁温计算 (12)2.8.1管程壁温t t (12)2.8.2壳程壁温s t (12)第3章换热器的机械设计 (14)3.1 设计条件 (14)3.1.1设计压力 (14)3.1.2设计温度 (14)3.2筒体壁厚 (14)3.2.1筒体选材 (14)3.2.2筒体壁厚的计算 (14)3.2.3筒体的强度校核 (15)3.3管箱设计 (16)3.3.1管箱选材 (16)3.3.2 管箱筒体厚度计算 (16)3.3.3管箱型式选择 (16)3.3.4筒体的强度校核 (16)3.4管箱法兰 (17)3.4.1材料选择 (17)3.4.2法兰尺寸 (17)3.4.3压紧面形式的选择 (17)3.4.5法兰型式 (18)3.3 管箱法兰垫片 (19)3.4管箱法兰螺柱螺母 (19)3.5封头的设计 (20)3.5.1封头的壁厚计算 (20)3.5.2封头尺寸 (20)3.5.3封头强度校核 (21)3.6接管设计 (22)3.6.1管程接管设计 (22)3.6.2壳程接管设计 (22)3.6.3排气管和排液管的设计 (23)3.7筒体开孔补强 (23)3.8管箱开孔补强 (24)3.9接管法兰和垫片的设计 (25)3.10接管外伸长度 (28)3.10.1各接管尺寸设计 (28)3.10.2管程接管位置的确定 (28)3.10.3壳程接管位置的确定 (29)3.11 管板设计 (29)3.11.1材料选择 (29)3.11.2管板结构 (29)3.11.3布管限定圆 (29)3.12管子与管板连接方式 (30)3.13管束的结构设计 (30)3.14拉杆设计 (31)3.14.1拉杆选材 (31)3.14.2拉杆参数 (31)3.14.3拉杆的布置 (32)3.14.4拉杆孔的设计 (32)3.15折流板结构设计 (32)3.16膨胀节结构设计 (34)3.17 焊接结构设计 (34)3.18各零部件质量估算 (35)3.19支座的设计 (37)3.19.1支座选型 (37)3.19.2支座材料 (37)3.20设备水压试验充水质量 (38)3.21设备总重估算 (38)第四章强度校核 (39)第5章换热器的腐蚀、制造与检测 (59)5.1腐蚀 (59)5.2换热器的腐蚀 (60)5.2.1壳体与接管的腐蚀 (60)5.2.2容器附件与管道 (60)5.3换热器的制造与检验 (61)5.3.1筒节的制造 (62)5.3.2换热管与管板连接 (63)5.3.3换热器与鞍座连接 (63)5.3.4换热器的液压试验 (63)第6章技术条件的编制 (65)6.1钢材 (65)6.2焊接 (65)6.3热处理 (65)6.4无损探伤 (65)6.5 质量证明书、标志、油漆、包装、运输 (65)6.6换热器的尺寸偏差 (66)6.7 设备的技术条件 (66)6.8折流板或支持板技术条件 (66)6.9管板技术要求 (66)6.10法兰技术条件 (67)6.11支座技术条件 (67)参考文献 (68)致谢 (69)附录英文翻译 (70)换热网络改造优化及强化传热 (77)文章摘要 (77)过冷器设计(Ⅰ)(w－555B)摘要本次设计是以安全为前提，在尽可能保证其质量、经济合理性及实用性等技术指标的前提下进行设计的。

设计以机械结构设计为主，题目选自天脊集团合成氨冷冻工段过冷器的设置。

本说明书在编写过程中力求简洁明了。

对来源于实践中的结构和方案在使用中作了分析和校核，对借鉴公式以及结论都注明了出处，以便查询。

此设计过程主要有三大块内容：绪论,单体设备——热交换器的设计，换热器的腐蚀、制造与检测。

绪论中详细的叙述了本换热器在工艺流程中的地位及该换热器的特点。

单体设备的设计包括工艺设计、结构设计、强度校核和技术条件的编制四部分。

工艺设计主要是通过介质的物性参数以及他们所处的工作状态进行热负荷和换热面积的计算。

结构设计主要解决的是设备的结构问题，其思路是在设计条件的规范下，从材料的选择和结构的设计入手，辅以合理的强度计算与校核得到设备的所用结构。

换热器的腐蚀、制造与检测则主要针对换热器各组成结构的介绍。

关键词：换热器，工艺计算，结构设计，合成氨Subcooler design (Ⅰ)(w－555B)AbstractThis design is the premise of safety, the best possible quality, economic rationality and the practical technology index on the premise of design.It is given priority to engineering design, topic is chosen from the three branch of linyi fertilizer plant yuncheng city 8 tons/year retention of ammonia synthesis temperature transform heat exchanger. This manual writing process is concise and clear.In order to make clear the query，The structure and the scheme coming from practice in using are analyzed and checked for reference formula and conclusion, citations. There are three major chunks of content in this design process: the introduction ,monomer equipment - heat exchangers design and heat exchanger corrosion, manufacturing and testing. The introduction of the heat exchanger detailed narrate heat exchanger thestatus in process and its characteristics . Monomer equipment design includes process design, structural design, strength check and technical conditions . Process design is mainly through the medium of the physical parameter and working condition to calculate the thermal load and heat-exchange area .Structure design is mainly to solve the structural problems, the idea is under design conditions and based on the choice of materials and structure of the design, with reasonable strength calculation and checking to get equipment used structure. Heat exchanger corrosion, manufacturing and testing is mainly aimed at introducing the structure of each component. Keywords ：Heat exchanger,process design ,structure design, ammoni第1章绪论本次毕业设计的课题来源于天脊集团，重点进行了合成氨冷冻工段热交换器的设计，该厂氮肥生产的任务是进行合成氨与尿素的生产。

1.1合成氨工艺流程简述1.1.1合成氨的工艺流程图1.1 合成氨生产工艺过程示意图造气→粗煤气→低温甲醇洗及冷冻系统→液氨洗系统→氨合成→氨库造气即原煤经处理系统产生煤与空气中分离的氮气在加压气化流中反应。

氨由H和N两种元素组成。

合成氨是以H2和N2在一定条件下全盛的。

H2是从煤中获得的，而N2是从空气中分离得到的。

原煤经过筛选，粉碎等过程后，在200#工段加压气化系统的燃烧炉内与高温水蒸气反应得到水煤气，反应的一系列方和如下：燃烧层：C+O2→CO2+QC+O2→CO+QCO+O2→CO2+Q气化层：C+ H2O→CO2+H2－QC+ H2O→CO+ H2－QC+ H2→CH4+QCO+ H2O→CO2+ H2+Q粗煤气继续在200# 经过洗涤降温，分离等程序最后进入300#，粗煤气变换系统的主要成分有CO2、CO、H2、H2S、CH4等。

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(完整版)年产12万吨合成氨合成工段的工艺毕业设计

(完整版)年产12万吨合成氨合成工段的工艺毕业设计

年产12万吨合成氨合成工段的工艺引言液氨称为无水氨，是一种无色液体。

具有强烈刺激性气味，极易气化为气氨。

相对密度0.667g/cm,相对分子质量17.03，沸点-33.33℃，溶点-77.7℃，爆炸极限为15.7%—27%（体积分数），液氨在工业上应用广泛，而且具有腐蚀性，容易挥发。

合成氨是化学工业的基础，也是我国化学工业发展的重要先驱。

其产量居于各种化工产品的首位，同时是能源消耗的大户。

氨产品分为农业用氨和工业用氨两大类。

农业用氨主要用于生产尿素、硝铵、碳铵、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸磷肥等多种含氮化肥产品。

用于生产尿素和碳铵的消费量约占合成氨总消费量的75%，用于生产硝铵、氯化铵等其他肥料的合成氨约占合成氨总消费量的15%；工业用氨主要用于生产硝酸、纯碱、丙烯腈、己内酰胺等多种化工产品，占总消费量的10%。

合成氨生产的原料在20世纪末是以气体燃料和液体燃料为主。

近年来，固体原料的比重大幅上涨。

合成氨传统生产方法是在低温下将空气液化并分离制取氮，氢气则由电解水制取或在高温下将各种燃料与水蒸气反应制得。

由于这两种制氢法能耗大，成本高，因此未能在工业中得到应用，因此，迫切需要改进生产工艺，降低成本，提高经济效益。

世界合成氨的技术发展经历了传统型蒸汽转化制氨工艺阶段、低能耗制氨工艺阶段、装置单系列产量最大化阶段。

未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变，其技术发展将会紧紧围绕“降低生产成本、提高运行周期、改善经济性”的基本目标，进一步集中在“大型化、低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”等方面进行技术的研究开发。

第1章概述1.1 研究背景1.1.1 氨的性质①物理性质常温常压下，氨是一种具有特殊刺激性气味的无色气体，有强烈的毒性。

空气中含有0.5%（体积分数）的氨，就能使人在几分钟内窒息而死。

在0.1MPa、-33.5℃，或在常温下加压到0.7到0.8MPa，就能将氨变成无色液体，同时放出大量的热量。

合成氨冷却器设计

合成氨冷却器设计

课程设计说明书目录目录 (1)1换热器概述 (3)1.1列管换热器结构 (3)1. 2列管换热器分类 (3)1. 3列管换热器主要部件 (5)2换热器工艺设计 (5)2.1换热器工艺方案确定 (6)2.1.1冷却介质选择 (6)2.1.2换热器类型选择及流体流动路径选择 (6)2.1.3 流体流速选择 (6)2.2列管式换热器的工艺计算 (6)2.2.1确定物性数据 (6)2.2.2初算换热器传热面积 (7)3主要工艺及基本参数计算 (7)3.1换热管相关设计 (7)3.2其他部件相关设计及计算 (8)4换热器核算 (9)4.1传热能力核算 (9)4. 2换热器压降计算及校核 (10)5换热器主要工艺结构参数和计算结果一览表 (11)参考文献 (12)化工原理课程设计任务书1 设计题目—合成氨车间变换气冷却器设计设计一台列管式换热器以完成合成氨车间用冷却水冷却变换气的任务。

2 设计条件（1）变换气处理量：6000Nm³/h入口温度145℃，出口温度57℃；允许压降：不超过4000Pa；（2）变换气物性数据分子量：17；密度为0.925kg/m3；粘度为：0.0155mPa.S；比热容为：1.9 kJ/（kg. ℃）；导热系数为：0.058 W/（m. ℃）；（3）冷却水水质：处理过的软水全年最高温度：30℃3 设计要求完成换热器的工艺设计，主要包括：（1）设计方案的确定：逆流或并流，冷却水进出口温度、流体流速择等；（2）换热器形式和流体的空间确定；（3）物料衡算和能量衡算：传热量，冷却水消耗量，平均温差；（4）换热器结构设计：管程和壳程，传热面积，管长和管子数，壳体直径，管板和折流板；（5）传热系数K的计算与校核，压降计算与校核；（6）编写设计说明书，画换热器工艺条件图；（7）对设计过程的评述和有关问题的讨论。

4 成果提供（1）设计说明书一份；（2）换热器工艺条件图一张（2#）。

1 换热器概述换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。

【】毕业论文毕业设计年产20万吨合成氨厂工艺设计

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【】毕业论⽂毕业设计年产20万吨合成氨⼚⼯艺设计年产20万吨合成氨⼚⼯艺设计摘要氨的⼯业⽣产主要是利⽤氮⽓和氢⽓通过催化剂的催化⽽得到。

本设计是年产20万吨合成氨⼚的⼯艺设计，但由于合成氨的整个⽣产⼯艺较长，细节问题较多，鉴于设计时间的紧迫，本设计主要对合成氨的主要⼯段——合成⼯段进⾏了⼯艺计算、设备选型，并绘制了全⼚平⾯布置图、合成氨⼯艺流程⽰意图、合成⼯段带控制点⼯艺流程图、合成⼯段物料流程图、合成车间的⽴⾯图和平⾯图。

关键词：氨，催化剂，⼯艺，图Ammonia Plant Process of The Technological Designof 200,000 t Ammonia Per YearABSTRACTThe industrial production of ammonia is used mainly nitrogen and hydrogen through the catalyst to be obtained. The design of the annual output of 200,000 tons of synthetic ammonia plant process design, but because of the ammonia production process is longer, more details, in view of the urgency of the design time. The main design of the main section of ammonia-synthesis section of the technology, equipment selection, and the mapping of the entire plant layout map Ammonia Process Chart, Synthesis Process control point with the process flow chart Synthesis Process flowchart materials, synthetic workshop elevation and floor plans.KEY WORDS:ammonia ，catalyst ，technology ，chart⽬录摘要........................................................................................................................................... I ABSTRACT .............................................................................................................................. II 1 ⼯程设计背景与发展状况. (1)1.1⼯程设计的背景 (1)1.2我国合成氨产业概况 (1)1.3我国合成氨需求现状及设计规模 (1)2 ⼯程设计条件与总平⾯布置 (3)2.1⼯程设计条件 (3)2.1.1 原材料及辅助物料的资源条件 (3)2.1.2 公⽤⼯程概述 (3)2.1.3 劳动⼒资源条件 (3)2.2总平⾯布置 (3)2.2.1 总平⾯布置的基本原则 (3)2.2.2 总平⾯布置概述 (4)3 化⼯⼯艺设计 (7)3.1车间组成概述 (7)3.2车间⽣产综合叙述 (7)3.2.1 合成⼯段的概况及特点 (7)3.2.2 ⼯作制度 (7)3.2.3 产品的主要技术规格及标准 (8)3.2.4 ⼯艺流程叙述 (8)4 合成⼯段的⼯艺计算及设备选型 (10)4.1合成⼯段设计要求 (10)4.2合成⼯段物料衡算图 (10)4.3.1 物料衡算 (11)4.3.2 热量衡算 (24)4.3.3 主要设备的计算 (31)4.3.4 主要设备型号⼀览表 (45)5 安全⽣产及环境保护 (46)5.1环境保护与综合利⽤ (46)5.2劳动安全卫⽣ (46)致谢 (48)参考⽂献 (49)1⼯程设计背景与发展状况1.1 ⼯程设计的背景合成氨是化学⼯业中的⼀种重要的基础原料。

毕业设计--冷库制冷系统的设计[管理资料]

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毕业设计题目：小型冷库制冷系统的设计毕业设计（论文）任务书2、类别是指毕业论文或毕业设计目录目录 (1)摘要 (1)第一章库址选择 (1)第一节工程概况 (1)第二节气侯情况 (1)第二章冷库隔热防潮设计 (2)第一节冷库的结构 (2)第二节隔热与防潮的基本要求 (2)第三节维护结构的材料及选择 (3)第三章冷负荷计算 (3)第一节计算各传热层系数 (4)第二节设备负荷计算 (5)第三节各房间的负荷汇总 (9)第四章冷库制冷方案的确定 (10)第五章制冷机及辅助设备的选择 (11)第一节制冷压缩机的选型计算 (11)第二节制冷系统辅助设备选型计算 (12)第六章制冷系统管道 (18)第七章制冷系统的试压、试漏及管道保温 (19)结论 (21)参考文献摘要：本次毕业设计的课题是对南京的某冷库进行设计。

设计分为七个过程，首先给冷库进行选址，根据冷库提供的要求和当地的气候条件进行选址。

然后进行冷库隔热防潮设计，包括结构，要求及材料的选择。

冷负荷计算是本设计的重点，根据结构材料和传热系数计算出各房间的负荷及汇总。

确定冷库设计方案，包括压缩形式，冷凝器的配置，及系统的供液方式和冷间的冷却方式，而后简单的对冷间工艺设计和系统管道及管道的试压、试漏及管道保温的一些说明。

关键词：冷库设计制冷系统负荷计算选型计算第一章工程概况与原始资料第一节工程概况此次毕业设计为南京某公司进行制冷系统设计,主要内容包括制冷机房、冻结间及冷库。

该工程包括冻结间 ( -23℃)，低温冷藏间( -18℃)两项制冷系统。

此设计题目是我们专业主要发展方向,通过毕业设计对我以前学习的专业知识作一个全面的总结,从而进一步提高对本专业知识的应用能力。

本制冷系统设计原始资料概况如下：一、冻结间、冻结物冷藏间冻结间：设计温度-23℃。

，总建筑面积为8×18= 144㎡，冻结能力20吨/小时。

冻结物冷藏间：设计温度-18℃。

库房内净高5 m，总建筑面积为20×24 =480㎡，低温冷藏总能力为500吨。