整体锻焊式氨合成塔设计（固定管板式换热器）

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1、2200整体锻焊式氨合成塔设计（固定管板式换热器）33摘要氨是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。氨合成塔是生产合成氨的关键设备。本设计进行了氨合成塔的工艺设计，及其筒体和内件的选型、选材、结构设计，并提出了氨合成塔的制造、安装、维护方法。绘制了氨合成塔装配图和零件图。对其焊接应力作了专题讨论。关键词：氨；氨合成塔；工艺设计；结构设计；专题讨论89ABSTRACTAmmoniaisoneofimportantinorganicchemicalindustryproduct,whichoccupyimportantpositioninn

2、ationaleconomy.Andammoniaconverteristhekeyequipmentintheprocessofcompound-ammoniaproduction.Thisdesignhascarriedonthetechnicaldesignofammoniaconverter;itrelatestotheselectionoftypeandmaterialofthebowlandtheinternalpart,andalsoshowsthedesignofthewholestructureoftheprocess.Noton

3、lyThisdesignhasdrawnammoniaconvertorassemblingpictureandpartpicture,buthasalsowrittenaseminartowhoseweldingstrain.Keywords:ammonia;ammoniaconverter;technicaldesign;structuraldesign;seminar89目录任务书摘要ⅠABSTRACTⅡ第1章绪论11.1氨的发现与合成11.2合成氨生产的发展11.3氨的性质和用途3第2章氨合成塔工艺计算52.1合成原理及典型工艺流程52.1

4、.1合成原理52.1.2典型工艺流程52.2合成塔操作条件与说明62.3物料衡算82.3.1计算依据82.3.2物料衡算82.4能量衡算112.4.1全塔的总热量衡算112.4.2触媒筐热量衡算122.4.3热交换器热量衡算132.5工艺技术特性一览表15第3章设备类型的选择及论证163.1氨合成塔的结构特点及基本要求163.2外筒结构型式的选择及论证173.3密封结构型式的选择及论证183.3.1高压容器的密封机理及结构分类183.3.2氨合成塔密封结构形式的选择及论证193.4触媒筐结构设计及论证203.4.1触媒筐设计的一般要求203.4.2

5、触媒筐的分类20893.4.3触媒筐的类型选择及论证213.5塔内换热器总体结构设计及论证223.5.1换热器设计的一般要求223.5.2换热器的类型选择及论证22第4章主要设备材料的选择及论证244.1氨合成塔材料的选择原则244.2外筒材料的选择与论证244.2.1筒体材料的选择与论证244.2.2端部法兰材料的选择与论证254.2.3上下封头材料的选择与论证254.2.5螺母、螺栓及密封件材料的选择与论证264.3内件材料选择及论证264.3.1内件用材的基本要求264.3.2内件各零部件材料的选择及论证274.3.3内件焊接材料的选择284

6、.3.4保温铁皮材料的选择284.3.5保温层材料的选择28第5章触媒的选择及触媒筐设计305.1触媒的选择305.1.1触媒选择的基本要求305.1.2触媒的类型选择305.1.3触媒颗粒大的选择325.2触媒筐设计325.2.1触媒筐工艺指标的选择325.2.2触媒筐的直径和高度335.2.3绝热层高度345.2.4冷管的选型和配置345.2.5中心管的选择345.2.6温度计套管的设计345.2.7折流头高度345.2.8保温型式及其厚度35895.2.9触媒筐筒体壁厚的计算35第6章电加热器设计366.1电加热器的作用及其结构366.1.1

7、电加热器设计的一般要求366.1.2电加热器结构型式选择366.2电加热器材料的选择376.2.1电热元件材料的一般要求376.2.2电加热器材料的选择376.3电加热器功率的确定386.4电热元件的电气计算406.4.1电加热器端电压的选择406.4.2电加热器相数的选择406.4.3电加热器的温度调节方式406.4.4电热元件的计算406.5电加热器端盖设计426.5.1主螺栓及主螺母的设计426.5.2端盖设计43第7章换热器设计467.1氨合成塔内换热器的设计条件467.2设计方案选择467.2.1流程安排467.2.2物性数据的确定467

8、.3换热器工艺结构设计487.3.1初算换热面积487.3.2工艺结构尺寸497.4换热器主要结构尺寸51第8章氨合成塔的