年产100kt纯氢CO低温变换反应器及附属设备的设计开题报告
2020-05-20 09:05
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文献综述
1.1课题背景及意义
由天然气、渣油、和煤制取的粗原料气中,总是含有一定量的co,例如,固体燃料气化制得的半水煤气含一氧化碳25%-40%,重油气化制得的水煤气含一氧化碳44%-49%,天然气蒸汽转化法制得的半水煤气含一氧化碳12%-14%。但因原料气的用途不同,对co的含量要求也不同。在甲醇合成工业中,要求co含量在19-21%,co低温变换反应常常用于甲醇重整制氢反应中大量co的去除。而在合成氨工业中,co变换反应的作用主要有两点: 一是将原料气中的co变换成co2,避免氨合成过程中铁催化剂中毒; 二是co与原料气中多余的水蒸气反应可生成等体积的h2,从而增加合成氨产量。因此,一氧化碳变换既是原料气的净化过程,又是原料气制造的继续。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本设计采用低温变换工艺流程,通过查阅相关文献资料,学习一氧化碳变换工艺并对其有所了解,采用合理的反应技术路线,对变换反应器及其附属设备进行设计,并对设计结果进行优化。得到最优结果,达到最大经济效益。
研究手段:
使用aspen plus进行物料衡算和能量衡算,用cad绘制物料流程图(pfd)和带控制点的工艺流程图(pid),并在pfd图中添加物料表。对反应器做出详细计算并优化设计结果,用edr软件设计换热器,并完成设备选型等工作。绘制设备平立面布置图及主要设备详图。
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