圆筒或球壳的计算应力，焊缝系数，局部无损探伤，圆筒或球壳的最大允许工作压力，设计温度下材料的许用压力，根换热管管壁金属的横截面积，垫片压紧力作用中心圆直径，换热管外径，换热管与管板胀接长度或焊脚高度，管板布管区面积，三角形换热管中心距，隔板槽相邻两管中心距，ˊ隔板槽侧的排管根数形管根数管板布管区当量直径，壳程设计压力，管程设计压力，圆筒有效厚度，封头有效厚度，裙座有效厚度，室温下壳体材料的屈服点，内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书设计温度下壳体材料的许用应力，设计温度下裙座材料的许用应力，管板布管区面积，三角形，布管区范围内能被换热管支撑的面积，管板布管区当量直径，布管区当量直径与直径之比，法兰宽度，壳体法兰厚度，管板开孔前的抗弯刚度管板材料的弹性模量，ν管板材料泊松比ˊ壳程圆筒与法兰的旋转刚度参数，ˊ对于型连接方式，指ˊˊ系数，按和计算壳程圆筒厚度，对于型，指壳程圆筒材料的弹性模量ˊˊ管箱圆筒与法兰的旋转刚度参数，ˊˊ对型，按管板材料，ˊˊ对型，管箱圆筒材料ˊˊ系数，按和计算管箱圆筒厚度，板边缘旋转刚度参数旋转刚度无量纲参数无量纲参数，型ε管板边缘法兰力矩折减系数ε需要的螺栓总截面积，预紧状态下，需要的最小螺栓总截面积，操作状态下，需要的螺栓总截面积，预紧状态下，需要的最小螺栓载荷，垫片有效密封宽度，内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书垫片比压力垫片系数常温下螺栓材料的许用应力，操作状态下需要的最小螺栓面积，操作状态下需要的最小螺栓载荷，螺栓中心至作用位置处的径向距离作用在法兰环内侧封头压力载荷引起的轴向分力，总轴向力与内径截面上的流体压力引起的轴向力之差，流体压力引起的总轴向力，窄面法兰垫片压紧力，实际螺栓面积应不小于需要的螺栓面积，螺栓中心至法兰环内侧的径向距离螺栓中心至作用位置的径向距离基础环面积，圆筒形裙座底部截面积，系数，按确定，基础环外伸宽度，结构综合影响系数容器内直径，基础环内直径，裙座底部截面内直径，基础环外直径，裙座底部截面的外直径，容器高度，设计温度下材料的弹性模量，容器顶部至第段底部截面的距离，容器第段集中质量距地面的高度，计算截面以上集中质量距地面高度，容器的计算截面的地震弯矩容器底部截面的地震弯矩容器计算截面的最大弯矩内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书容器底部截面的最大弯矩容器计算截面的风弯矩容器底部截面的风弯矩容器第段的操作质量，容器的最大质量，容器的最小质量，容器的操作质量，计算截面以上操作时和非操作质量，设计风压，风载荷，容器第振型的自振周期，容器的基本自振周期，基础环的抗弯截面系数，圆筒形或圆锥形裙座底部截面系数，基础环厚度，换热管与管板连接的拉脱力，管板计算厚度，换热管管壁厚度，管板强度削弱系数，般换热管轴向应力，设计温度下管板材料的许用应力，设计温度下换热管材料的许用应力，内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书第章绪论合成氨在国民经济中的重要作用合成氨是重要的无机化工产品之，在国民经济中占有重要地位。农业上使用的氮肥，除氨水外，诸如尿素硝酸铵磷酸铵氯化铵以及各种含氮复合肥都是以氨为原料生产的。合成氨是大宗化工产品之，世界每年合成氨产量已达到亿吨以上，其中约有的氨用来生产化学肥料，作为其它化工产品的原料。合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。别名氨气，分子式为。世界上的氨除少量从焦炉气中回收外，绝大部分是合成的氨。合成氨主要用于制造氮肥和复合肥料。氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的。硝酸各种含氮的无机盐及有机中间体磺胺药聚氨酯聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料生产。合成氨生产方法的介绍德国化学家哈伯从年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。于年申请专利，即循环法，在此基础上，他继续研究，于年改进了合成，氨的含量达到以上。这是目前工业普遍采用的直接合成法。反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。合成氨的主要原料可分为固体原料液体原料和气体原料。经过近百年的发展，合成氨技术趋于成熟，形成了大批各有特色的工艺流程，但都是由三个基本部分组成，即原料气制备过程净化过程以及氨合成过程。原料气制备将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法制取合成气渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。净化对粗原料气进行净化处理，除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程脱硫脱碳过程以及气体精制过程。氨合成将纯净的氢氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨产品的工序，是整个合成氨生产过程的核心部分。氨合成反内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书应在较高压力和催化剂存在的条件下进行，由于反应后气体中氨含量不高，故采用未反应氢氮气循环的流程。合成氨具体工艺流程图如下蒸汽煤空气图合成氨工艺流程图碳化塔在生产方法中的作用碳化塔由塔体封头溶液入口冷却水箱进气口排气口及出料口构成，是合成氨厂碳化工段的主要设备。碳化塔是合成氨厂的心脏，直接影响各项性能指标的完成消耗的高低质量的优劣生产能力的大小甚至是投资的高低。碳化塔内除塔盘汽液分布板除沫装置与其他的塔设备有相同的结构外，还有使反应顺利进行的冷却装置等结构，是合成碳酸氢氨的反应器，为Ⅱ类压力容器。在碳化塔内进行着二氧化碳的吸收碳化反应碳酸氢铵结晶等过程，塔内同时存在着气体液体固体。含有氮气氢气和二氧化碳的变换气进入碳化塔后，二氧化碳与氨水反应生成碳酸氢氨。典型的生产碳酸氢氨小型氮肥厂以无烟煤为原料，先制取半水煤气，后经脱除硫化氢后，进入加压变换反应系统，得到的氮氢气和二氧化碳混合气体进入碳化塔，在碳化塔内二氧化碳与浓度为左右的氨水反应，生成碳酸氢氨结晶经离心机分离，即得到碳酸氢氨产品。造气脱硫净化压缩变换碳化氨合成离心分离氨母液成品内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书发展状况解放前我国只有两家规模不大的合成氨厂，解放后合成氨工业有了迅速发展。年全国氮肥产量仅万吨，而年达到万吨，成为世界上产量最高的国家之。近几年来，我国引进了批年产万吨氮肥的大型化肥厂设备。我国自行设计和建造的上海吴泾化工厂也是年产万吨氮肥的大型化肥厂。这些化肥厂以天然气石油炼油气等为原料，生产中能量损耗低产量高，技术和设备都很先进。由于石油价格的飞涨和深加工技术的进步，以天然气轻油重油煤作为合成氨原料结构并以天然气为主体的格局有了很大的变化，绝大多数目前已经停车或进行以结构调整为核心内容的技术改造。我国目前的合成氨产量已跃居世界第位，现已掌握了以焦炭无烟煤焦炉气天然气及油田伴生气和液态烃多种原料生产合成氨的技术。目前合成氨在与国际接轨后，今后发展重点是调整原料和产品结构，进步改善经济性。根据合成氨技术发展的情况分析，估计未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变，其技术发展将会继续紧密围绕降低生产成本提高运行周期，改善经济性的基本目标，进步集中在大型化低能耗结构调整清洁生产长周期运行等方面进行技术的研究开发。内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书第二章筒体及封头设计设计技术参数的确定液柱静压力对于液柱静压力的计算，通过查阅课本过程设备设计页可知通常状况下，计算压力等于设计压力加上液柱静压力，当元件所承受的液柱静压力小于的设计压力时，可以忽略液柱静压力的影响。上式中，水的密度重力加速度塔体的高度，筒体的高度，封头的高度，设计压力由与的比值可得，即液柱静压力大于设计压力的，所以应把液柱静压力计入计算压力中。因此，。设计温度与设计压力样，设计温度也为压力容器的设计载荷条件之，它是指容器在正常工作情况下，设定的元件的金属温度，沿元件金属截面的温度平均值。焊接接头系数内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书采用双面焊对接接头和相当于双面焊的全熔透对接接头，无论检测比例为局部检测，取。圆柱塔体的厚度计算筒体的厚度成型后厚度是指制造厂考虑加工减薄量并按钢板厚度规格第二次向上圆整得到的坯板的厚度，再减去实际加工减薄量后的厚度，也为出厂时容器的实际厚度，般情况下，只要成形后厚度大于设计厚度就可以满足强度要求。根据，表，时材料的许用应力值。上式中，筒体的计算厚度，圆柱筒体的内经已知材料在设计温度下的许用应力，焊接接头系数对于的腐蚀余量，腐蚀余量主要是防止容器受压元件由于均与腐蚀机械磨损而导致厚度削薄减弱。设计厚度。由化工容器及设备简明手册表，可知，当钢板的厚度为到时，取钢板的负偏差，名义厚度圆整后。有效厚度。当时没有变化，故取名义厚度合适。封头的厚度内蒙古工业大学本科生毕业设计说明书根据，由得椭圆形封头主要参数对于椭圆形封头，此时，厚度计算式为上式中筒体的计算厚度，筒体的计算压力，圆柱筒体的内经已知材料在设计温度下的许用应力，焊接接头系数封头钢板的负偏差与腐蚀余量与筒体相同因此，计算厚度名义厚度圆整后有效厚度。水压试验试验压力对于内压容器，耐压试验的目的在超设计压力下，考虑缺陷是否会发生快速扩展造成破坏或开裂造成泄漏，检验密封结构的密封性能。对于外压容器，在外压的作用下，容器中的缺陷受压应力的作用，不可能发生开裂，且外压临界失稳压力主要与容器的几何尺寸制造精度有关，跟缺陷无关，般不用外压试验来校核其稳定性，而以内压试验进行泄漏检查以确定容器是否存在穿透性缺陷。取水压试验温度为则对于内压容器内蒙古工业大学本科生毕业设计说