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1、题 目：脱硫塔设计学生姓名：学 院：化工学院系 别：过控系专 业：过程装备与控制工程班 级：过控指导教师： 学校代码： 10128学 号： 本科毕业设计说明书 二 一 一 年 六 月 摘要脱硫塔是化工设备中的重要设备，是对工业废气进行脱硫处理的设备。是一种脱硫效率高，压力损失较低兼能除尘的脱硫设备，脱硫塔是运用旋流技术、射流技术、压力雾化技术和文丘里管技术，以碱性液为载体，将烟气中的尘、二氧化硫、碳氢化合物等有害物质从烟气中分离出来，吸收沉降，最后达到净化烟气的目的。该脱硫塔选用填料塔作为其塔型，填料塔的基本特点是结构简单，压降降小，传质效率高，便于采用耐腐蚀材料制造等。其内部基本结构有除沫器
2、、液体分布器、液体再分布器、漩涡喷头、支承板及填料压板。该脱硫塔在设计的过程中参考GB150-1998钢制压力容器 、化工容器及设备简明设计手册 、JBT4710-2005钢制塔式容器等标准。该脱硫塔的设计包括塔内件的选取、设计方案、设计计算等内容，在过程中，通过查资料、数据的计算等一系列方法，整合设计所需资料及数据。经过老师的不断指点与自己的不断修改完善，最终形成本次设计。关键词：脱硫塔 填料塔 Abstract Desulfurization tower is an important equipment chemical equipment, is the industrial wast
3、e gas desulfurization process equipment.Is a high desulfurization efficiency, lower pressure loss and to dust desulfurization equipment, desulfurization tower is the use of hydrocyclone technology, jet technology, pressure atomization technology and Venturi tube technology to alkaline solution as th
4、e carrier, the flue gas of dust, sulfur dioxide, hydrocarbons and other harmful substances separated from the flue gas to absorb the settlement, the final purpose of purifying the flue gas. The desulfurization tower used as tower packing tower, packed tower of the basic features of simple structure,
5、 drop down a small, mass transfer efficiency, ease of use of corrosion-resistant materials and so o .The basic structure of the internal demister, liquid distributors, liquid re-distributor, the vortex nozzle, bearing plates and filler plate. The desulfurization tower in the design process of refere
6、nce GB150-1998 steel pressure vessel, chemical containers and equipment Concise Design Manual, JBT4710-2005 steel tower container and other standards.The desulfurization tower design includes the selection of tower parts, design, design calculations, etc., in the process, through the information sea
7、rch, data calculation and a series of methods to integrate information and data required for the design.The teachers constantly pointing with their constantly revised and improved, culminating in this design.Keywords: desulfurization tower packing tower窗体顶端目录图标清单1绪论3符号说明4第一章 设计方案的确定91.1 设备性能91.2 设备技
8、术特性91.3 填料塔的选型和结构设计91.3.1筒体的选型91.3.2 封头的选型91.3.3 裙座的选型101.3.4 人孔的选取111.3.5 接管的选取121.3.6 接管法兰的选取131.3.7 填料的选择161.3.8 除沫器的选择171.3.9 填料支承装置181.3.10 填料的液体分布器191.3.11 填料的液体再分布器201.3.12 填料压板21第二章 筒体及封头的设计232.1选择材料232.1.1受压元件232.1.2非受压元件232.2.设计技术参数232.3筒体厚度的计算242.4封头厚度的计算252.5裙座的厚度计算262.6 水压试验及强度校核26第三章 设
9、备承受的各种载荷283.1塔的质量载荷计算283.1.1 塔体圆筒、封头、裙座质量283.1.2 塔内件如塔盘或填料的质量293.1.3 保温材料的质量293.1.4操作平台及扶梯的质量293.1.5 操作时物料的质量303.1.6 塔附件如人孔、接管、法兰等质量313.1.7水压试验时充水的质量313.1.9 塔设备在正常操作时的质量313.1.10 塔设备在水压试验时的最大质量323.1.11 塔设备在停工检修时的最小质量3232风载荷的计算333.2.1水平风力的计算333.2.2风弯矩的计算363.3 塔的自振周期的计算383.4 地震载荷的计算383.4.1 水平地震力的计算383.
10、4.2 垂直地震力的计算413.4.3 地震弯矩的计算423.5 各种载荷引起的轴向力433.5.1 设计压力引起的轴向应力433.5.2 操作质量引起的轴向压应力443.5.3 最大弯矩引起的轴向应力453.6 塔体与裙座的危险截面的强度校核与稳定性校核463.6.1 塔体与裙座的强度校核463.6.2塔体与裙座的稳定性校核463.7 塔体水压试验和吊装时的应力校核493.7.1 水压试验时应力校核503.7.2 吊装时应力校核513.8 基础环的设计513.8.1 基础环的结构尺寸513.8.2 基础环的应力校核523.8.3 基础环的厚度533.9 地脚螺栓的计算543.9.1 地脚螺栓
11、的最大拉应力543.9.2地脚螺栓根径55第四章 开孔不强计算564.1 不需要另行补强的最大开孔直径564.2 补强型式，选用如下形式：564.3 补强设计计算574.3.1 圆筒上人孔补强计算574.3.2 筒体上卸料口补强计算594.3.3 筒体上气体进口接管补强计算614.3.4 封头上接管补强计算644.3.5 筒体上接管补强计算66结论69参考文献70谢辞71图标清单类型图号 图示名称附图图1-1封头结构示意图图1-2裙座的焊接形式图1-3人孔的形式图1-4弯管结构示意图图1-5法兰结构示意图图1-6平垫圈图1-7上装式丝网除沫器图1-8支承板结构示意图图1-9水平引入管排管式喷淋
12、器图1-10梁型式再分布器图1-11床层限制板图3-1风载荷图3-2塔各分段高度图3-3风弯矩计算简图图3-4任意高度处的集中质量图3-5地震载荷图3-6基础环的结构尺寸附表表1-1封头结构尺寸表1-2人孔结构表表1-3接管尺寸表1-4弯管结构尺寸表1-5密封面结构尺寸表1-6接管法兰尺寸表1-7垫片型式选用表表1-8垫片尺寸表1-9螺栓/螺母的选用表1-10螺栓长度和质量附表表1-11紧固件用平垫圈尺寸表1-12陶瓷拉西环填料的特性数据表1-13陶瓷矩鞍填料的特性数据表1-14上装式丝网除沫器基本参数表1-15支承板形式尺寸表1-16支承板结构尺寸表1-17支承板特性表1-18排管式喷淋器的
13、设计参考数据表1-19梁型再分布器设计参数表1-20填料塔附属结构表3-1平台扶梯质量表3-2塔设备质量计算结果汇总表3-3塔各段风载荷表3-4塔体各段集中质量表3-5塔体各段水平地震力表3-6塔体各段垂直地震力表3-7各危险截面强度校核与稳定性校核表4-1不另行补强接管最小厚度表4-2补强形式绪论毕业设计是我们在校期间的一个重要课程，它既是对我们大学四年所学知识的一次全面应用。又对我们毕业后的工作打下了良好基础。通过毕业设计，我们初步把我们所学的理论知识应用到实践中。过程设备在生产技术领域中的应用十分广泛。是化工、炼油、轻工、交通、食品、制药、冶金、纺织、城建、海洋工程等传统部门所必需的关键
14、设备，一些高新技术领域，如航空航天技术、先进能源技术、先进防御技术等也离不开过程设备。20世纪80年代初以来，随着我国经济持续迅速发展，城市化进程加快，人口不断增加，煤炭消耗量逐年以39%的递增率大幅度增加，我国大气环境受到了严重污染，其中以SO2和烟尘污染最为严重，成为世界上大气环境污染最严重的国家。通过对大气环境中污染物来源分析表明，我国大气污染属于煤烟型污染，其中SO2和烟尘等污染物主要是由煤炭燃烧产生的。煤炭燃烧排放的SO2和烟尘，分别占SO2总排放量的90%和烟尘总排放量的70%，煤炭燃烧排放的CO2，占CO2总排入量的85%，而燃煤工业锅炉排放的CO2，占煤炭燃烧排放量的30%。可见，控制煤炭燃烧SO2和烟尘的排放量，对控制我国大气污染具有重要的意义。脱硫塔主要是吸收SO2,其工作原理是含烟尘及硫氧化物的烟气通过进口烟道进入筒体，含有离子的碱性吸收液分别从滤泡除尘脱硫塔上中下部由螺旋喷嘴喷出，形成与烟气成逆向的多排高速雾化水幕。增加了烟尘硫氧化物与水的碰撞概
