- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1 Литературный обзор
- •1.1 Физико-химические свойства серной кислоты
- •1.2 Методы получения серной кислоты
- •1.3 Методы охлаждения серной кислоты в теплообменниках
- •1.4 Физико-химические основы производства серной кислоты
- •1.4.1 Физико-химические основы процесса очистки газа
- •1.4.2 Физико-химические основы осушки газа
- •1.4.3 Потери сернистого ангидрида с сушильной кислотой
- •1.4.4 Физико-химические основы процесса окисления сернистого ангидрида
- •1.4.4 Физико-химические основы процесса абсорбции серного ангидрида
- •2 Описание технологического процесса производства контактной серной кислоты
- •2.1 Специальная очистка газа
- •2.1.1 Основы очистки газа в промывном отделении
- •2.1.2 Очистка от тумана серной кислоты
- •2.2 Осушка газа в башнях с насадкой, орошаемых крепкой серной кислотой
- •2.3 Окисление сернистого ангидрида до серного на поверхности ванадиевого катализатора
- •2.3.1 Сущность технологического процесса контактного отделения
- •2.4 Поглощение серного ангидрида в абсорберах, орошаемых моногидратом
- •3 Реконструкция холодильного оборудования сушильно-абсорбционного отделения
- •4 Технологические расчеты
- •4.1 Расчет материального баланса сушильно-абсорбционного отделения
- •4.1.1 Расчет материального баланса осушки газа
- •4.1.2 Расчет материального баланса абсорбции серного ангидрида
- •4.2 Тепловой расчет сушильно-абсорбционного отделения
- •4.2.1 Тепловой расчет сушильной башни
- •4.2.2 Тепловой расчет моногидратного абсорбера
- •4.2.3 Конструктивный и гидравлический расчет моногидратного абсорбера
- •4.3 Конструктивный расчет пластинчатого холодильника «Альфа-Лаваль»
- •4.3.1 Расчет поверхности теплообмена
- •4.3.2. Расчет схемы компоновки пластин
- •4.3.3 Расчет гидравлических сопротивлений
- •4.4 Расчет материального баланса контактного отделения
- •4.4.1 Расчет материального баланса контактного узла
- •4.5 Тепловой расчет контактного узла
- •433 Tх5 273 (tабс )
- •433 329 273 (Tабс )
- •433 Tх5 243 (tабс )
- •433 306 243 (Tабс )
- •39 119 Нм3/ч (0,82 Vисх.)
- •5 Безопасность жизнедеятельности
- •5.1 Краткая характеристика производства
- •5.2 Характеристика основных опасностей производства и условий труда
- •5.3 Обеспечение безопасности работы
- •5.3.1 Электробезопасность
- •5.3.2 Освещенность проектируемого цеха
- •5.3.3 Защита от шума и вибраций
- •5.3.4 Вентиляция и аспирация
- •5.3.5 Микроклимат рабочей зоны проектируемого цеха
- •5.3.6 Эргономика рабочего места
- •Р ис. 5.2. Зона досягаемости моторного поля в горизонтальной плоскости при высоте рабочей поверхности над полом 725мм
- •5.3.6.1 Требования к размещению технических устройств и рабочих мест
- •5.4 Пожаробезопасность
- •5.5 Требования безопасности в аварийных ситуациях
- •Выводы по разделу проекта бжд:
- •6 Технико-экономические расчеты
- •6.1 Расчет общей суммы капитальных вложений
- •6.2 Расчет амортизационных отчислений
- •6.3 Расчет материальных затрат в проектном варианте
- •6.4 Расчет численности работающих и фонда заработной платы
- •6.5 Расчет накладных расходов
- •6.6 Расчет изменения себестоимости продукции
- •6.7 Расчет показателей экономической эффективности инвестиций
- •Заключение
- •Библиографический список
4.4.1 Расчет материального баланса контактного узла
Расчет выполнен на один контактный узел.
1-й слой катализатора
Степень конверсии SO2 в SO3 после 1-го слоя – 73 %
Количество SO3 в газе после 1-го слоя:
3 656 × = 2 669 нм3/ч или 9532,14 кг/ч
Количество SO2 в газе после 1-го слоя:
3 656 – 2 669 = 987 нм3/ч или 2820 кг/ч
Количество O2 в газе после 1-го слоя:
6 550 - = 5 215,5 нм3/ч или 7450,71 кг/ч
Объем газа на выходе из 1-го слоя катализатора:
47 706 - = 46 372 нм3/ч
2-й слой катализатора
Степень конверсии SO2 в SO3 после 2-го слоя – 92 %
Количество SO3 в газе после 2-го слоя:
3 656 × = 3 364 нм3/ч или 12014,3кг/ч
Количество SO2 в газе после 2-го слоя:
3 656 – 3 364 = 292 нм3/ч или 834,3кг/ч
Количество O2 в газе после 2-го слоя:
6 550 - = 4 868 нм3/ч или 6954,3 кг/ч
Объем газа на выходе после 2-го слоя катализатора:
47 706 - = 46 024 нм3/ч
Таблица 4.13 – Технологические параметры работы контактного отделения (без учета потерь)
№ слоя |
Слои катализатора |
Теплообменники |
||||||||||
Количество газа (на входе в слой), нм3/ч |
Температура |
Степень превращения |
№ поз. по схеме |
Трубное пространство |
Межтрубное пространство |
Средняя разность температур, Dtср, ºС |
Тепловая нагрузка, гкал/ч |
Установленная поверхность |
||||
вход |
выход |
вход |
выход |
вход |
выход |
|||||||
1 |
47706 |
430 |
593 |
73 |
Т253 |
593 |
460 |
304 |
462 |
126 |
2,1 |
1256 |
2 |
46372 |
460 |
502 |
92 |
Т252 |
502 |
450 |
243 |
304 |
200 |
0,81 |
786 |
3 |
46024 |
450 |
460 |
97 |
Встроенный |
116 |
276 |
460 |
430 |
239 |
0,46 |
387 |
4 |
45993 |
430 |
433 |
98 |
Т252/1- 3 |
433 |
273 |
60 |
243 |
Т251/1 -178 Т251/2,3 -163 |
2,84 |
1256×3 |
3-й слой катализатора
Степень конверсии SO2 в SO3 после 3-го слоя – 97 %
Количество SO3 в газе после 3-го слоя:
3 656 × = 3 546 нм3/ч или 12664,3 кг/ч
Количество SO2 в газе после 3-го слоя:
3 656 – 3 546 = 110 нм3/ч или 314,3кг/ч
Количество O2 в газе после 3-го слоя:
6 550 - = 4 777 нм3/ч или 6824,3 кг/ч
Объем газа на выходе после 3-го слоя катализатора:
47 706 - = 45 933 нм3/ч
4-й слой катализатора
Степень конверсии SO2 в SO3 после 4-го слоя – 98 %
Количество SO3 в газе после 4-го слоя:
3 656 × = 3 583 нм3/ч или 12796,4кг/ч
Количество SO2 в газе после 4-го слоя:
3 656 – 3 583 = 73 нм3/ч или 208,6 кг/ч
Количество O2 в газе после 4-го слоя:
6 550 - = 4 758,5 нм3/ч или 6797,9кг/ч
Объем газа на выходе после 4-го слоя катализатора:
47 706 - = 45 915 нм3/ч
Результаты расчета материального баланса контактного узла представлены в таблице 4.14.
Таблица 4.14 - Материальный баланс контактного узла
Приход |
Расход |
||||
Компоненты |
Объем, нм3/ч |
Количество, кг/ч |
Компоненты |
Объем, нм3/ч |
Количество, кг/ч |
|
|
|
SO3 |
3583 |
12796 |
SO2 |
3656 |
10446 |
SO2 |
73 |
209 |
O2 |
6550 |
9357 |
O2 |
4758,5 |
6798 |
N2 |
37500 |
46875 |
N2 |
37500 |
46875 |
ИТОГО: |
47706 |
66678 |
ИТОГО: |
45914,5 |
66678 |