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1、中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 1 页中 国 矿 业 大 学本科生毕业设计姓名：学号：学院：专业：设计题目： 100万吨焦化厂硫铵工段设计指导教师：职 称：教授年月徐州中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 2 页中国矿业大学毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任 务 下 达 日 期 ：毕业设计日期：毕业设计题目： 100万吨焦化厂硫铵工段设计毕业设计主要内容和要求：1. 按照设计规模并根据焦化设计规范的要求，对焦化厂硫铵工段的生产进行工艺论证，确定工艺流程。2. 根据工艺流程和设计规范进行工艺物料平衡，水平衡和热量平衡计算，根据计算结果进行设备选型。3. 对硫铵工段的生产设备和工艺
2、管道进行设计布置，绘制硫铵生产的工艺流程图，总平面布置图，设备与工艺管道平面图和立体图，绘制一张主要设备的装配图。4. 根据生产要求，对硫铵工段设计的非工艺技术部分提出设计要求，根据岗位设置与岗位操作编制岗位人员编制。5. 进行硫铵工段的建设投资估算和产品生产成本的经济技术分析。6. 编制设计说明书。院长签字：指导教师签字：中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 3 页中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩； 存在问题；是否同意答辩等）：成 绩
3、：指导教师签字：年月日中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 4 页中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 5 页中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等 ） ：成 绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 6 页中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答辩情况提出问题回答问题正 确基本 正确有一 般性 错误有原 则性 错误没有 回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小
4、组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 7 页内容摘要本设计为年产焦炭 120万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计, 该焦 化厂拟建于徐州市西北郊区. 本设计内容包括 : 生产原理、工艺流程、计算及 设备的选型、工艺布置、操作规程、成本估算、经济分析等。 本设计采用技术成熟的饱和器法中半直接法来回收煤气中的氨，工艺流 程如下：从冷凝工段来得煤气首先进入煤气预热器，然后进入饱和器，在饱 和器内，煤气中的氨与硫酸反应生产硫铵，硫铵经后续操作分离，从饱和器 出来的煤气经除酸器后送往粗苯工段。 工艺计算包括饱和器的物料和热量平衡计算，通过计算来确定母液的适
5、宜温度和煤气预热温度。通过对主要设备如饱和器、除酸器、煤气预热器、 沸腾干燥器、蒸氨塔、循环泵、结晶泵等的计算。 同时根据本设计的规模，对工段的工艺布置原则作了简要说明，对工段 生产操作也作了简要说明，对非工段部分提出了一些具体要求，通过岗位操 作定员知道本工段需要职工人员数。 根据本设计的规模，对投资和赢利情况作了估算。 最后，给出了图纸目录及说明。 本设计在周敏老师的悉心指导下， 同学的帮助下完成， 在此表示感谢！ ！中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 8 页目录0 设计任务书 ,1 0.1 设计任务 , 1 0.2 设计的基础资料 , 1 1 概述, 2 1.1 我国焦炭行业现状及
6、发展 , 2 1.2 硫酸铵的用途及生产方法 , 3 1.2.1 硫酸铵的生产方法 ,4 2 硫酸铵的生产原理和工艺流程, 5 2.1 硫酸铵的生产原理 ,5 2.1.1 硫酸铵生产的化学原理 , 5 2.1.2 硫酸铵生产的结晶原理 , 6 2.2 硫酸铵结晶的影响因素及控制,7 2.2.1 母液酸度对硫酸铵结晶的影响, 7 2.2.2 温度和浓度对硫酸铵结晶的影响, 8 2.2.3 母液的搅拌对硫酸铵结晶的影响, 8 2.2.4 晶比对硫酸铵结晶的影响 , 8 2.2.5 杂志对硫酸铵结晶的影响 , 8 2.3 喷淋式饱和器法生产的工艺流程,9 3 工艺计算与主要设备的选型,10 3.1
7、基础数据的计算, 10 3.1.1 装煤量的计算 , 10 3.1.2 煤气发生量 Q , 10 3.1.3 剩余氨水的计算 , 11 3.2 饱和器的有关计算及选型, 11 3.2.1 原始数据 , 11 3.2.2 氨平衡及硫酸用量的计算 , 12 3.2.3 水平衡及母液温度的确定 , 13 3.2.4 热平衡及煤气预热器出口温度的计算, 15 3.2.4.1 输入热量,16 3.2.4.2 输出热量,19 3.2.5 饱和器基本尺寸 , 20 3.3 除酸器的计算及选型,20 3.3.1 煤气进口尺寸 ,20 3.3.2 煤气出口直径 , 21 3.3.3 除算器内径 ,21 3.3.
8、4 出口管内部分的高度 ,21 中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 9 页3.4 离心机的计算与选型 , 22 3.5 沸腾床干燥器的计算与选型, 23 3.5.1 原始数据 , 23 3.5.2 沸腾床最低流态速度G的计算,23 3.5.3 干燥器直径的确定与选型 ,24 3.6 煤气预热器的计算与选型 , 25 3.6.1 热量恒算 ,25 3.6.1.1 输入热量 , 26 3.6.1.2 输出热量 , 26 3.6.2 预热器选型 ,27 3.7 蒸氨塔及附属设备的计算 , 28 3.7.1 蒸氨塔的计算 ,28 3.7.1.1 基本数据的确定 , 28 3.7.2 物料恒算 ,
9、29 3.7.3 蒸氨塔设备的计算 ,30 3.7.4 氨分凝器 ,32 3.7.5 氨水换热器 ,33 3.8 干燥系统有关设备的选型与计算, 34 3.8.1 旋风分离器的计算与选型 ,34 3.8.2 引风机的选型与计算 ,35 3.8.3 通风机的选型 ,35 3.9 其他设备 , 36 3.9.1 结晶槽,36 3.9.2 硫铵高位槽 ,36 3.9.3 废氨水槽 ,36 3.9.4 母液槽,36 3.9.5 泵的选型 ,37 4 工艺布置 , 37 4.1 工艺布置原则 , 37 4.1.1 工段布置 ,37 4.1.2 饱和器机组设置布置 ,37 4.1.3 离心干燥系统设备布置
10、 ,38 4.1.4 蒸氨系统设备的布置 ,38 4.1.5 其它,38 4.2 布置说明 , 39 4.2.1 工段布置 ,39 4.2.2 楼体前包和器机组的布置 ,39 4.2.3 离心干燥系统布置 ,39 4.2.4 蒸氨系统与其他 ,39 中国矿业大学2009 届本科生毕业设计第 10页5 非工艺部分 , 39 5.1 土建部分 , 39 5.2 供排水, 40 5.2.1供水,40 5.2.2 排水,40 5.3 供电, 40 5.4 采暖通风 , 40 5.5 仪表、电气连锁及检化验项目, 41 5.5.1 仪表项目 ,41 5.5.2 电气连锁项目 ,42 5.5.3 检化项目 ,43 5.6 设备维修 , 43 5.7 其他部分 , 43 5.7.1 供气,43 5.7.2 防火防爆等级 ,43 5.7.3 其他,44 6 综合概算和经济分析 ,44 6.1 综合概算 , 44 6.1.1 编制依据 ,44 6.1.2 概算过程 ,
