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1、湘潭大学毕业设计说明书题 目：合成氨工艺气体吸附净化系统的控制系统设计学 院：机械工程学院 专 业：过程装备与控制工程 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 2011年5月27日 湘 潭 大 学 毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目： 合成氨工艺气体吸附净化系统的控制系统设计 学号： 姓名： 专业： 过程装备与控制工程 指导教师： 系主任： 一、主要内容及基本要求 以合成氨工业合成气脱碳为应用背景，以从含氮混合气中采用变压吸附法脱除CO2为目标，在选择脱碳吸附剂的基础上，对脱碳过程吸附塔和控制系统设计。 主要设计目标： 1、 根据企业现实情况，采用合适的操作方案与工艺流程来实现合成氨生
2、产过程中变换气的 净化要求； 2、 根据合适的方案，设计出脱除变换气中CO2的设备与装置； 3、 根据典型的装置，设计出装置运作的控制方案与系统 4、 使用MCGS工控软件做出与其配合的电脑自动控制系统； 设计参数：以年产5万吨合成氨的合成气脱碳吸附净化系统设计 二、重点研究的问题 1、操作工艺中选择变压吸附法 2、将碳分子筛作为吸附剂 3、采用四塔式均压操作 4、选择并设计合理的工艺操作流程 5、利用MCGS软件做出控制系统模型 三、进度安排序号各阶段完成的内容完成时间1查阅文献、了解课题内容及进行相应的文章翻译2011.3.1-3.152方案讨论并初定设计方案2011.3.16-3.233
3、完成论文开题报告和综述2011.3.24-4.14主要工艺设计2011.4.2-4.225完成操作装置以及工艺设计图2011.4.23-5.96设计修改完善，撰写毕业设计说明书2011.5.10-5.257整理毕业设计图纸、说明书、论文、翻译稿准备及完成毕业答辩2011.5.28-6.4四、应收集的资料及主要参考文献1陈健等.我国变压吸附技术的工业应用现状及展望.化工进展,1998（1）：14-17 2晁承龙，陈允梅，王洪玲. 变压吸附法脱除变换气中C02技术总结:新沂，221400.2010,10 3王波.几种脱碳方法的分析与比较.化肥设计，2007,4(2)：34-37 4 鲍华明，卢樟好
4、，卢万锁，赵开利.一种变压吸附制氮法及设备:天津，CN104J333A.1990,4 5 吴明铂，郑经堂，王茂章.碳分子筛概述.炭素技术1997,6:19-24 6 陈惊波. 变压吸附法净化氢气的研究.2005,5 7乔格斯托克，迈克尔怀索尔.变压吸附控制方法和设备.美国联合碳化公司.美国.1989,3 8Douglas M.Ruthven Samsuzzaman Farooq KentS. Knaebel. Pressure Swing Adsorption. VCH publishers,inc.1994.9 S. SIRCAR* and T. C. GOLDEN. Purificatio
5、n of Hydrogen by Pressure Swing Adsorption. USA.2000.10MCGS系统操作教程 湘 潭 大 学毕业论文（设计）评阅表学号 姓名 专业 过程装备与控制工程 毕业论文（设计）题目：合成氨工艺气体吸附净化系统的控制系统设计 评价项目评 价 内 容选题1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；2.难度、份量是否适当；3.是否与生产、科研、社会等实际相结合。能力1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；2.是否有综合运用知识的能力；3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力；4.是否具备一定的外文与计
6、算机应用能力；5.工科是否有经济分析能力。论文（设计）质量1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。综合评 价评阅人： 2011年 月 日湘 潭 大 学 毕业论文（设计）鉴定意见 学号： 姓名： 专业： 过程装备与控制工程 毕业论文（设计说明书） 65 页 图 表 0 张论文（设计）题目： 合成氨工艺气体吸附净化系统的控制系统设计 内容提要： 该课题以合成氨工业合成气脱碳为
7、应用背景，以从含氮混合气中采用变压吸附法脱除CO2为目标，在选择脱碳吸附剂的基础上，对脱碳过程吸附塔进行与之配合的控制系统设计。在合成氨工艺过程中，二氧化碳在变换气后是杂质气体，在制造产品时又是生产原料，所以脱碳时需要考虑回收利用。本设计在脱碳过程中采用变压吸附法，并使用碳分子筛作为吸附剂，采用分段均压操作，并利用MCGS工控软件进行计算机自动化控制。此种设计方法不仅能使工艺和操作变得简单，还能调节产品纯度。装置占地面积小，运行时噪音小，时间循环快，能耗相对较低。总体上能降低人力、物力、财力的投入，为企业获得更大的效益。指导教师评语 夏诗婷同学的合成氨工艺气体吸附净化系统的控制系统设计课题紧密
8、综合专业特点和教学计划的基本要求，有一定的难度，能达到综合训练的目的。在查阅大量的相关资料的基础上，根据合成氨工厂生产中的实际情况，确定其以碳分子筛作为吸附剂，采用变压吸附法均压操作吸附脱除CO2，并使用MCGS工控软件进行系统控制的技术方案可行，对工程实际应用有一定的参考价值，有创新之处。该生分析能力较好，但动手能力有待提高。其设计说明书编写和语言翻译能力与计算机应用能力较好，参考文献规范。 同意其参加答辩，建议成绩评定为 。指导教师： 年 月 日答辩简要情况及评语答辩小组组长： 年 月 日答辩委员会意见答辩委员会主任： 年 月 日目 录摘要1Abstract2第一章 绪 论31.1现有气体吸附控制技术的综述31.2本文主要研究内容8
