气液分离器设备毕业的设计.docx

1绪论课题背景和来源煤炭的传统开发和利用对我国的经济和环境产生了严重的影响，制约着我国的经济可持续发展。为了国民经济的很好发展，必须提高煤炭的利用率，在煤气化方面的发展，我国落后外国很多，我们必须借鉴外国的经验，在煤气脱硫方面的技术，我们也积攒了一定的经验，可是基于不同的流程，我们在选择上得多方面考虑各种因素，选择最佳的方法。经过脱硫的煤气会含有部分脱硫液体，影响以后的使用，分离器在这里起得作用就不容忽视，目前常用的气液分离器设备很多，其原理也各不相同，本课题从两种分离器设备出发，通过比较，选择一种较好的。1.1.1 煤炭是中国的主要能源和重要的化工原料中国富煤少油，是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家。煤炭产量自从1989年超过10亿吨后，一直稳居世界第一，2007年达到创纪录的27亿吨，煤炭消费始终占一次能源的70%左右。煤炭作为中国的主要能源，分别占一次能源生产和消费的76%和69%，在未来的相当长的时间里，中国消费结构仍将是以煤为主表1.1 近年来我国能源消费结构年代能源消费总量t煤当量煤炭／%石油／%天然气／%水电／%200113491365.324.32.77.7200214822265.624.02.67.8200317094322.722.72.77.0200419700067.722.72.67.0200522200068.820.82.87.6200624600068.720.12.87.1从表1-1[1]中可以看到，2000年以来，我国煤炭虽然在能源结构中所占比例略有下降，但其统治地位并没有变化。随着煤炭工业经济增长方式的转变、煤炭用途的扩展，煤炭的战略地位会变得更加重要。（1）石油价格刺激煤炭化工行业蓬勃发展2008年1月2日，国际原油期货盘中价格触及每桶100美元，此后一路走高。7月11日，纽约商业交易所原油期价创出147.25美元一桶的历史新高。2008年下半年以来，石油价格受世界金融危机的影响大幅下跌，最低降到每桶30美元左右，由于石油是不可再生资源，从长远来看，低油价时代必将结束。最近几年来石油价格的迅速攀升是多种因素导致的，如全球经济发展速度高，对石油需求旺盛，此外，还有国际财团炒作和美元贬值等带来的影响。目前，全球陷入严重金融危机，经济必将受到重创，石油的需求将有所下降，同时，节能降耗技术的不断发展和新能源的开发，也将促使全球对石油需求的减弱。但中国、印度等国家经济高速发展，对石油的需求将不断增加。（2）高价油刺激我国煤化工产业的大发展改革开放30多年来，我国经济持续快速发展，GDP增长率一直保持8%到11%之间。这种增长速度在世界各国的发展史上都是十分罕见的。经济的快速发展伴随的是资源和能源消耗的大幅度增长。特别是中国经济发展对于石油的依赖度越来越大，但自产石油的增长十分缓慢，石油的需求缺口将主要通过进口来弥补。从1993年开始，中国成为石油净进口国。近年来，原油进口增幅更为明显。2004年，中国原油进口达1.227亿吨，同比增长34.8%，首次突破1亿吨大关。2006年，中国原油进口量达到1.452亿吨，比上一年增长14.2%；2007年，中国共进口原油1.63亿吨，较上年增长12.4%。据预测，2020年前我国石油对外依存度见表1-4[2]。 表1.2 中国原油净进口量预测结果年份原油加工量 %原油产量 %原油净进口量 % 原油净进口量／原油加工量 %20083694256.7020103753056.0020154178560.8020204522264.53石油不仅是能源，同时又是重要的化工原料。石油价格的高增长，带来了石化产品的高价格。中国虽然石油资源短缺，但煤炭资源相对丰富。在这种形势下，以煤炭为原料生产化工产品成为中国的一种重要尝试和选择。1.1.2 煤的化学组成煤的化学组成及其复杂，是由无机组分和有机组分构成的混合物。无机组分主要包括黏土矿物、石英、方解石、石膏、黄铁矿等矿物质和吸附在煤中的水；有机组分主要是由碳、氢、氧、氮、硫等元素构成的复杂的高分子有机化合物的混合物。（1）煤中的矿物质种类煤中的矿物质是煤中无机物的总称，既包括在煤中独立存在的矿物质，如高岭土、蒙脱石、硫铁矿、方解石、石英等；也包括与煤的有机质结合的无机元素，它们以羰基盐的形式存在，如钙、钠等。此外，煤中还有许多微量元素，有的是有益或无害的元素，有的则是有毒或有害的元素。（2）煤中有机质的元素组成大量研究表明，煤中的有机质主要是由碳、氢、氧、氮和硫等五种元素组成。构成煤有机质的主要元素①煤中的碳元素碳是构成煤大分子骨架最重要的元素，也是煤燃烧过程中放出热能量最主要元素之一。在不同的煤岩组分中，碳含量的顺序是惰质组＞镜质组＞