年產(chǎn)10萬噸硫酸生產(chǎn)工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、邵陽學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告學(xué)生姓名覃荊鵬學(xué)號(hào)0740920034所在系生物與化學(xué)工程系專業(yè)化學(xué)工程與工藝指導(dǎo)教師戴云信職稱講師論文題目年產(chǎn)10萬噸硫酸生產(chǎn)工藝（廢熱爐）的設(shè)計(jì)一、選題的意義和依據(jù)廢熱鍋爐也叫余熱鍋爐，就是利用各種裝置產(chǎn)生的高溫廢氣來加熱水，產(chǎn)生蒸汽或產(chǎn) 生熱水（即蒸汽余熱鍋爐、熱水余熱鍋爐），再利用所產(chǎn)生的蒸汽或熱水，達(dá)到余熱再利 用的目的。廢熱鍋爐屬于節(jié)能環(huán)保項(xiàng)目，它降低了廢物的排放量，大大減輕了環(huán)境污染， 同時(shí)對(duì)熱量進(jìn)行了一定的回收。硫酸廢熱鍋爐是硫鐵制酸廢熱鍋爐和硫磺制酸廢鍋爐的統(tǒng)稱，在我國，實(shí)際上也是硫 鐵礦制酸廢熱鍋爐的簡稱。硫酸廢熱鍋爐串接于工藝流程之中，它既是

2、用來回收廢熱，生 產(chǎn)蒸汽的鍋爐設(shè)備，同時(shí)也是完成特定工藝過程（如：降溫，除塵，均勻氣流頒等）所必 不可少的化工設(shè)備。因此廢熱鍋爐是硫酸生產(chǎn)中最重要的設(shè)備之一。其設(shè)計(jì)和研究，已經(jīng) 受到化工行業(yè)的極大重視。在硫酸生產(chǎn)中，廢熱鍋爐的性能對(duì)于整個(gè)裝置的產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì) 量、生產(chǎn)能力和消耗定額，以及三廢處理和環(huán)境保護(hù)等各個(gè)方面，都有非常重大的影響。 同時(shí)，其操作彈性的好壞也直接關(guān)系到硫酸企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。二十一世紀(jì)伊始，隨著國內(nèi)硫酸工業(yè)的持續(xù)發(fā)展和對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的提高，硫磺制酸 以其工藝簡單，污染輕，熱能回收率等特點(diǎn)得到迅猛發(fā)展，裝置規(guī)模也日益大型化。裝置 的大型化提高了規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，降低了生產(chǎn)成本，使企業(yè)在

3、市場競爭中具有更大的優(yōu)勢(shì)。 因此對(duì)于早已成熟的硫酸生產(chǎn)工藝中的廢熱鍋爐性能的改進(jìn)的提升具有極其重要的意義。二、有關(guān)本選題研究的動(dòng)態(tài)我國硫酸廢熱鍋爐的設(shè)計(jì)應(yīng)用始于五十年代末期，三十多年的實(shí)踐和發(fā)展過程，從某 種意義上說，也就是逐步掌握工藝特性，將制酸工藝?yán)碚撆c鍋爐原理相結(jié)合的過程。與國 外相仿，廢熱鍋爐設(shè)計(jì)一般都由承擔(dān)制酸工藝設(shè)計(jì)的單位完成，由專業(yè)鍋爐制造廠或有資 格的化工機(jī)械制造廠制造。這也是廢熱鍋爐不同于一般鍋爐的地方?，F(xiàn)有的硫鐵制酸廢熱鍋爐屬于煙道式水管鍋爐，按爐氣流向方向分為立式多煙道鍋爐 和水平通道式兩大類。國外從60年代中期開始廣泛采用水平通道式，使鍋爐出口直接與 電除塵相連。硫磺制

4、酸廢熱鍋爐有水管和火管兩大類，國外普遍采用火管鍋爐。最近國內(nèi)新建的幾套400-800kt/a等大型化硫磺制酸裝置，然而大型廢熱鍋爐的鍋殼， 受到制造，運(yùn)輸?shù)葪l件的約束，在與裝置保持同步大型化方面有一定的難度。因此對(duì)于新 建大型硫磺裝置采用雙鍋殼單汽包火管鍋爐成為新的趨勢(shì)。與單鍋殼火管鍋爐相比，雙鍋 殼火管鍋爐的金屬消耗量雖拉回10%左右，但材料易于采購，且制造成本，大件運(yùn)輸成本 將大大降低，鍋爐的凈化周期容易保證。另外，隨著裝置規(guī)模的大型化，廢熱利用趨于向 提供動(dòng)力的方向發(fā)展。三、設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容鍋爐的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算包括熱力計(jì)算，水動(dòng)力計(jì)算，爐氣阻力計(jì)算等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算包 括受壓元件強(qiáng)度計(jì)算，鋼結(jié)

5、構(gòu)應(yīng)力計(jì)算，保溫計(jì)算等，各項(xiàng)計(jì)算之間都有密切聯(lián)系。1、設(shè)計(jì)方案簡介對(duì)產(chǎn)品的性能、用途、工業(yè)狀況及未來的發(fā)展前景進(jìn)行概括和總結(jié)。對(duì)給定或選定的 工藝流程、主要設(shè)備的型式進(jìn)行簡要的論述。2、工藝設(shè)計(jì)選定工藝參數(shù)對(duì)單個(gè)設(shè)備作出衡算示意圖，進(jìn)行物料衡算、熱量衡算，以表格形式表達(dá)衡算結(jié)果， 其中的數(shù)據(jù)（非給定數(shù)據(jù)）及計(jì)算公式（經(jīng)驗(yàn)公式）必須交待來源（即何種參考書目，并 在參考文獻(xiàn)中列出）。3、設(shè)備計(jì)算選擇設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式，并說明理由。進(jìn)行設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸和工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算。4、輔助設(shè)備選型典型輔助設(shè)備的主要工藝尺寸的計(jì)算，設(shè)備規(guī)格型號(hào)的選定。5、設(shè)計(jì)說明書的編寫要求嚴(yán)格按照邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）格式進(jìn)行

6、編寫。設(shè)計(jì)說明書應(yīng)按順序包括以 下內(nèi)容：（1）設(shè)計(jì)說明書封面；（2）設(shè)計(jì)任務(wù)書；（3）目錄；（4）概述（設(shè)計(jì)方案簡介）；（5） 工藝計(jì)算（物料衡算、熱量衡算）；（6）設(shè)備設(shè)計(jì)（主要設(shè)備設(shè)計(jì)、輔助設(shè)備設(shè)計(jì)或選型）； （7）設(shè)計(jì)總結(jié)、評(píng)述；（8）參考資料；（9）致謝；（10）附工程圖紙。6、繪制主要設(shè)備的裝配圖用A1圖紙繪制冷凝器裝配圖（圖面應(yīng)包括設(shè)備主視圖、側(cè)視圖、局部視圖等，并配 備明細(xì)表、管口表、技術(shù)性能表、技術(shù)要求等），要求采用CAD繪制圖紙。四、設(shè)計(jì)流程本設(shè)計(jì)是針對(duì)硫酸生產(chǎn)而專門設(shè)計(jì)的塔設(shè)備。根據(jù)設(shè)計(jì)條件和給出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān) 的物料恒算，算出氣體流量，以及能量恒算確定冷卻水的用量。再參照相關(guān)資料，確定所 選材料所對(duì)應(yīng)的傳熱系數(shù)，之后，計(jì)算塔換熱管數(shù)、管程，塔徑等。根據(jù)這些計(jì)算結(jié)果進(jìn) 行了廢熱鍋爐的設(shè)計(jì)。計(jì)算和設(shè)計(jì)這些之后進(jìn)行了有關(guān)的力學(xué)性能計(jì)算和一系列的校核。 最后畫出其設(shè)備圖。五、選題特色及創(chuàng)新點(diǎn)鑒于廢熱鍋爐對(duì)整個(gè)硫酸生產(chǎn)工藝