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NHD脱硫-甲醇合成法年产4.5万吨甲硫醇项目设计·典型设备设计说明书

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NHD脱硫-甲醇合成法年产4.5万吨甲硫醇项目设计·设备选型与典型设备设计

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2017年“东华科技

2017年“东华科技-陕鼓杯”第十一届

全国大学生化工设计竞赛

参赛学校：桂林理工大学参赛团队：快乐的小鸡参赛队员：廖坚良陈志和邓家炬陈燕萍

参赛学校：桂林理工大学

参赛团队：快乐的小鸡

参赛队员：廖坚良陈志和邓家炬陈燕萍林小芳

指导教师：李和平杨文黎燕及方华刘峥

典型设备设计说明书

NHD脱硫-甲醇合成法

年产4.5万吨甲硫醇项目设计

目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章设计总论 1

1.1过程设备的选型目的和基本要求 1

1.2过程设备类别 1

1.3过程设备设计与选型原则 1

1.4过程设备设计与选型的主要内容 2

第二章塔设备设计 3

2.1设计规范 3

2.2设计要求 3

2.3塔的类型 3

2.3.1板式塔 6

2.3.2填料塔 8

2.4塔设备设计步骤 13

2.5塔设备设计举例—产品分离塔T0202 13

2.5.1工艺设计 13

2.5.2塔板结构校核 19

2.5.3水力学校核 22

2.5.4机械工程设计 26

2.5.5强度校核 27

2.6塔设备设计一览表 42

第三章换热器选型 43

3.1换热器选型依据 43

3.2换热器分类 43

3.2.1按工艺功能分类 43

3.2.2按传热方式分类 44

3.3换热器选型原则 46

3.3.1基本要求 46

3.3.2介质流程 46

3.4换热器选型举例 48

3.4.1换热器型式选择 49

3.4.2换热器结构 53

3.5换热器一览表 66

第四章泵选型 67

4.1泵类型和特点 67

4.2泵选型原则 70

4.3泵选型举例 72

4.3.1聚乙二醇二甲醚进料泵（P0102） 72

4.4泵选型一览表 76

第五章储罐选型 77

5.1储罐选型标准 77

5.2储罐类型 77

5.3储罐系列 78

5.4储罐的设计原则 79

5.4.1储罐容量 79

5.4.2储罐其他要求 81

5.4.3储罐的选型原则 81

5.5原料储罐 82

5.6产品储罐 82

5.7储罐一览表 84

第六章反应器设计 85

6.1反应器概述 85

6.2反应器类型 85

6.3设计要点 87

6.4硫化氢-甲醇反应器 87

6.4.1反应特点 87

6.4.2反应动力学 87

6.4.3反应条件 88

6.4.4反应器的类型确定 88

6.4.5设计数据和工作参数 88

6.4.6物料衡算和热量横算及结果 89

6.4.7反应器结构的计算 89

6.5反应器一览表 96

第七章气液分离器 97

7.1设计依据 97

7.2设计目标 97

7.3气液分离器类型 97

7.4设计举例——闪蒸罐V0103 97

7.5分离器一览表 100

第一章设计总论

1.1过程设备的选型目的和基本要求

化工设备的工艺设计与选型是在物料衡算和热量衡算的基础上进行的，其目的是决定工艺设备的类型、规格、主要尺寸和数量，为车间布置设计、施工图设计及非工艺设计项目提供足够的设计数据。

程设备最基本的要求是满足安全性与经济性，安全是核心，在充分保证安全的前提下尽可能做到经济。经济性包括经济的制造过程，经济的安装、使用与维护，设备的长期安全运行本身就是最大的经济。在满足工艺要求的前提下，为了确保安全与经济，过程设备应满足以下基本要求。

首先，结构合理，安全可靠。过程设备上所有部件都必须有足够的强度、刚度和稳定性，可靠的密封性和一定的耐久性。其次，设备必须具有先进的技术经济指标，技术经济指标是衡量过程设备优劣的重要参数。再次，运转性能好，操作简单，运转方便；最后，还要具有优良的环境性能。上述要求很难全部满足，设计选用时应针对具体问题具体分析，满足主要要求，兼顾次要要求。

1.2过程设备类别

化工设备从总体上分为两类，一类称定型设备或标准设备，这是由一些加工厂成批成系列生产的设备，通俗地说，就是可