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摘要：本次设计的二氧化碳解析塔主要用于合成氨工艺中的净化过程。为了能有效脱除原料气中的二氧化碳，二氧化碳解析塔的解析工艺采用低温甲醇洗法。本设计主要研究二氧化碳解析塔的设计结构。主要包括材料选择，结构设计，强度、刚度和稳定性校核，零部件设计等方面的内容。根据设计要求，选用了椭圆形封头，圆筒形裙座及浮阀塔盘作为主要塔部件。此外,为满足塔器的强度和稳定性要求，对筒体，封头及裙座的壁厚进行了适当的调整。最后，增加了丝网除沫器，用于除去气体夹带的液滴和雾沫，保证传质效率。32483
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毕业论文关键字：二氧化碳；解析塔；低温甲醇洗法；结构设计
Design of Carbon Dioxide Analytic Tower
Abstract：The carbon dioxide desorption tower is commonly used in the purification process of ammonia synthesis process. In order to remove the carbon dioxide of raw material effectively, the rectisol process has been applied to the analytic process of a CO2 desorption tower. The structure of a CO2 desorption tower was designed, including the material selection, structural design, verification of strength, stiffness and stability, parts selection and so on. According to the design requirements, elliptical head, cylindrical skirt support and float valve tray were chosen as the main component of the carbon dioxide analytic tower. In addition, the wall thickness of the cylinder, elliptical head and cylindrical skirt support was adjusted appropriately to meet the requirement of the strength and stability of the tower. At last, the wire mesh demister was added to remove the droplets and spray droplets entrainment to ensure the mass transfer efficiency.
Keywords: Carbon dioxide;Analytical column;Rectisol;Structure design
目 录
1 绪论 1
1.1 课题介绍 1
1.2 课题背景 1
1.3 课题意义 1
1.4 文献概述 2
1.4.1 国内研究进展 2
1.4.2 国外研究进展 3
1.5 发展方向 3
1.6 设计要求及计划 4
1.6.1 设计要求 4
1.6.2 设计计划 4
2 总体方案的设计 5
2.1 设计方案 5
2.2 主要零部件材料的选择 6
3 塔体的结构设计 7
3.1 筒体的设计 7
3.1.1 筒体厚度计算 7
3.1.2 筒体壁厚的加强 8
3.2 封头的设计 8
3.2.1 封头厚度的计算 8
3.2.2 封头其余参数的计算 9
3.2.3 封头壁厚的加强 9
4 裙座的设计 10
4.1 裙座与壳体的连接型式 10
4.2 排气管设计 10
4.3 引出孔设计 11
4.4 检查孔设计 11
4.5 裙座的基本尺寸计算 12
5 塔盘结构及支承件设计 13
5.1 塔盘的间距 13
5.2 塔盘板的设计 14
5.3 降液管的设计 14
5.4 受液盘的设计 15
5.5 溢流堰的设计 16
5.6 支承件的设计 16
5.7 浮阀的选取 16
6 强度及稳定性计算 18
6.1 质量载荷计算 18
6.1.1 塔器的各部分质量计算 18
6.1.2 塔器分段质量计算 20