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1、太 原 理 工 大 学毕 业 设 计 （论 文 ）任 务 书第 1 页毕业设计（论文）题目：1500t/d 合成氨工艺低温甲醇洗工段第一换热器设计(W500)毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）：1 设计要求毕业设计的主要目的是培养和训练学生综合运用所学知识独立进行过程设备设计、控制方案制定及和制造中技术问题处理的能力。毕业设计环节要求学生完成以下任务： 了解合成氨生产工艺，掌握低温甲醇洗工段的工艺流程及控制方法。 使用国家最新压力容器和换热器设计标准、规范进行设计。掌握最新化工容器及设计的全过程。 查阅翻译综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 设计计算以手算、电
2、算相结合，要求设计思路新颖、计算数据准确、可靠、且正确掌握计算机操作和专业软件使用。 采用 CAD 绘制所设计的工程图纸。 毕业设计全部工作由设计者独立完成。2 设计数据见附表第 2 页毕业设计（论文）主要内容：具体内容包括：1 合成氨生产工艺中低温甲醇洗工段的工艺流程及控制方法设计；2 评述所设计的换热器在生产中的地位、作用及设备选型（附工艺流程图） ；3 单体设备工艺计算及初选设备轮廓尺寸（如：管径、管长、管子数、管壳程数、壳径等） ；4 设备结构设计；5 设备强度计算；6 编制制造、检验、安装、运输等技术条件；7 绘制设备总装配图及零件图；8 编制设计说明书。学生应交出的设计文件（论文）
3、：1 设计说明书一份。2 合成氨生产工艺方块流程图一张(A1)、低温甲醇洗工段工艺物料流程图一张(A1)、设备总装配图和零部件图不少于四张（折合 A1 图纸）3 相关题目中文文献综述一篇，译文一篇。第 3 页主要参考文献（资料）：1 天津大学化工原理教研室， 化工原理上册，天津科技出版社，1992 年2 国家技术监督局， 钢制管壳式换热器 （GB151-99 ） ，1999 年3 国家医药管理局上海医药设计院， 化工工艺设计手册 （上、下册） ，化学工业出版社，19874 国家压力容器标准化委员会， 钢制压力容器 （GB150-2000） ，学苑出版社，20005 燕山石化总公司设计院化工设计
4、院， 钢制列管式固定管板换热器结构设计手册 ，化工部设备设计技术中心站，19856 化工部第六设计院， 化工设备图样技术要求 （上、下册） ，化工部设备设计技术中心站，20007 石油化学工业部化工设计院， 小氮肥厂工艺设计手册 ，石油化学工业出版社，19798 化学工业部设备技术中心站，全国压容器标准化技术委员会， 化工设备标准手册 （共4 册）19979过程装备成套设计 ，化学工业出版社，200210过程装备成套技术课程设计指南 ，化学工业出版社，2002 年工业出版社，200211 国家压力容器标准化委员会， 钢制焊接压力容器及标准释义 （JB/T4735 1997）12 国家压力容器标
5、准化委员会， 压力容器用锻件、压力容器用镍铜合金（JB47264728、JB47414743-2000）13 国家压力容器标准化委员会， 钢制管法兰、垫片、紧固件 （HG 2059220635-2009）14 国家压力容器标准化委员会， 钢制压力容器焊接工艺评定、钢制压力容器焊接规程、钢制压力容器产品焊接试板的力学性能测试 （JB4708、JB/T4709、JB4744-2000）15 国家压力容器标准化委员会， 压力容器法兰 （GB47004707-2000）16 国家压力容器标准化委员会， 压力容器波形膨胀节及标准释义 （GB16749-1997）17 国家压力容器标准化委员会， 容器支座
6、 （JB/T4712、4713、4724、4725-92）18 国家压力容器标准化委员会， 换热器基本参数（JB/T47144720 、JB4721、JB/T47224723-92 ）19 国家压力容器标准化委员会， 补强圈、钢制压力容器用封头 （JB/T4736 、4746-2002）20 国家压力容器标准化委员会， 固定式压力容器安全技术监察规程 ，2010专业班级 学生 要求设计（论文）工作起止日期 指 导 教 师 签 字 日期 教 研 室 主 任 审 查 签 字 日期 系 主 任 批 准 签 字 日期 第 4 页附表 换热器设计原始数据设备名称 第一换热器 设备位号 W-500单台设备
7、性能流体位置流体名称 脱硫煤气 冷煤气流体流量 总 kg/h气体 62672.0 62672.0液体蒸汽水不凝物温度 (进/出) C -3.9 29.9 37 3密度 kg / m3 22.541 19.524 21.649 ?粘度 centipoise 0.0124 0.0138 0.0141 ?分子量,气体分子量, 不凝物比热 kcal/kg C 0.4006 0.4033 0.404 ?导热系数 kcal/h m C 0.049 0.0541 0.0545 0.073潜热 kcal/kg进口压力 kgf/cm2 (abs) 24.412 27.125速度 m/s压力降 , 允许 /计算
8、kgf/cm2污垢系数 (最小) h m2 C/kcal 0.0002 0.0002热负荷 kcal/h C换热系数, 使用 结垢 干净 kcal/h m2 C单个壳体结构 简图(管束/管口方位)壳侧 管侧设计/试验压力 kgf/cm2 (g)设计温度 C每壳体程数腐蚀裕度接管 进口尺寸 & 出口等级 中间.管数 外径 mm 厚度 mm 长度 mm 管间距 mm管子类型 光管 材质壳体 内径 外径 mm 壳盖 (整体.)(可拆.)管箱或封头 管箱盖固定管板 浮动管板浮头盖 防冲保护横向折流板数 类型 % 切割率 间距 中心 /中心进口 mm纵向折流板数 密封型式支撑-管子 U-弯头 型式旁路密
9、封布置 管子管板联接膨胀节 型式V2 进口接管 管束入口 管束出口垫片 壳侧 管侧 浮头标准和规范要求 TEMA 类型重量/壳体 充水 管束 kg换热面积 m2太 原 理 工 大 学 毕业设计（论文）任务书 毕业设计（论文）题目 ： 1500t/d 合成氨工艺粗煤气变换工段第三变换热交换器设计 毕业设计（论文）要求及原始数据（资料） ： 1 设计要求 毕业设计的主要目的是培养和训练学生综合运用所学知识独立进行过程设 备设计、控制方案制定及和制造中技术问题处理的能力。毕业设计环节要求学生 完成以下任务： 了解合成氨生产工艺，掌握粗煤气变换工段的工艺流程及控制方法。 使用国家最新压力容器和换热器设
10、计标准、规范进行设计。掌握最新化工容 器及设计的全过程。 查阅翻译综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和 论证。 设计计算以手算、电算相结合，要求设计思路新颖、计算数据准确、可靠、 且正确掌握计算机操作和专业软件使用。 采用 CAD 绘制所设计的工程图纸。 毕业设计全部工作由设计者独立完成。 2 设计数据 物 料 温度（进口/ 出口） 438.7 / 319.3 200.0 / 325.0 操作压力(MPa) 2.87 2.97 流量 (kg/h) 210943.8 228564 变换煤气 粗煤气 毕业设计（论文）主要内容： 具体内容包括： 1 合成氨生产工艺、粗煤气变换工
11、段工艺流程及控制方法设计； 2 评述所设计的换热器在生产中的地位、作用及设备选型（附工艺流程图） ； 3 单体设备工艺计算及初选设备轮廓尺寸（如：管径、管长、管子数、管壳程数、 壳径等） ； 4 设备结构设计； 5 设备强度计算； 6 编制制造、检验、安装、运输等技术条件； 7 绘制设备总装配图及零件图； 8 编制设计说明书。 学生应交出的设计文件（论文） ： 1 设计说明书一份。 2 合成氨生产工艺方块流程图一张(A1)、 粗煤气变换分离工段工艺物料流程图一 张(A1)、设备总装配图和零部件图不少于四张（折合 A1 图纸） 3 相关题目中文文献综述一篇，译文一篇。 主要参考文献（资料） ：
12、1 天津大学化工原理教研室， 化工原理上册，天津科技出版社， 1992 年 2 国家技术监督局， 钢制管壳式换热器 （ GB151-99） ，1999 年 3 国家医药管理局上海医药设计院， 化工工艺设计手册 （上、 下册） ， 化学工业出版社， 1987 4 国家压力容器标准化委员会， 压力容器 （ GB150-2011） ，2011 5 燕山石化总公司设计院化工设计院， 钢制列管式固定管板换热器结构设计手册 ，化 工部设备设计技术中心站，1985 6 化工部第六设计院， 化工设备图样技术要求 （上、下册） ，化工部设备设计技术中心 站，2000 7 石油化学工业部化工设计院， 小氮肥厂工艺
13、设计手册 ，石油化学工业出版社，1979 8 化学工业部设备技术中心站， 全国压容器标准化技术委员会， 化工设备标准手册 （共 4 册）1997 9过程装备成套设计 ，化学工业出版社， 2002 10过程装备成套技术课程设计指南 ，化学工业出版社， 2002 年工业出版社，2002 11 国家压力容器标准化委员会， 钢制焊接压力容器及标准释义 （ JB/T4735 1997） 12 国家压力容器标准化委员会， 压力容器用锻件、 压力容器用镍铜合金 （ JB47264728、 JB47414743-2000 ） 13 国家压力容器标准化委员会， 钢制管法兰、垫片、紧固件 （ HG 2059220
14、635-2009 ） 14 国家压力容器标准化委员会， 钢制压力容器焊接工艺评定、钢制压力容器焊接规程、 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能测试 （ JB4708、 JB/T4709、JB4744-2000） 15 国家压力容器标准化委员会， 压力容器法兰 （ GB47004707-2000 ） 16 国家压力容器标准化委员会， 压力容器波形膨胀节及标准释义 （ GB16749-1997） 17 国家压力容器标准化委员会， 容器支座 （ JB/T4712、4713、4724、4725-92） 18 国家压力容器标准化委员会， 换热器基本参数 （ JB/T47144720、 JB4721、 JB
15、/T4722 4723-92） 19 国家压力容器标准化委员会， 补强圈、钢制压力容器用封头 （ JB/T4736、4746-2002） 20 国家压力容器标准化委员会， 固定式压力容器安全技术监察规程 ， 2010 专业班级 过程装备与控制工程 学生 宫金良 要求设计（论文）工作起止日期 指 导 教 师 签 字 教研室主任审查签字 系 主 任 批 准 签 字 日期 日期 日期 1500t/d 合成氨工艺粗煤气变换工段第三变换热交换器设计摘 要 本次设计在安全前提下，以经济实用为原则，从原始数据开始经工艺计算、机械设计和强度校核三步详尽地阐述了本台换热器的设计过程。此设计过程有五个部分：绪论，工
