机械5

摘要筛板塔是传质过程常用的塔设备，它的主要优点有：⑴结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的60％，为浮阀塔的80％左右。 ⑵处理能力大，比同塔径的泡罩塔可增加10～15％。 ⑶塔板效率高，比泡罩塔高15％左右。⑷压降较低，每板压力比泡罩塔约低30％左右。虽然筛板塔有： ⑴塔板安装的水平度要求较高，否则气液接触不匀。 ⑵操作弹性较小(约2～3)。⑶小孔筛板容易堵塞等缺点。但它由于具有前述的一些优点，因而在化工，石油，能源等行业的应用中仍处于板式塔应用的主导地位。本次以介质的性质、温度和压强，以及公称直径和当地自然环境为设计条件，综合考虑各方面的因素选定板式筛板塔，具体步骤主要包括壳体、封头壁厚的设计与较核，基础环板，裙座等零部件的设计，同时结合所选定的材料和工作环境制定相应的焊接工艺和制作、组装和加工工艺。 目录 甲醇水分离塔设计………………………………………………….I 摘要I 关键词I Abstract II 目录………………………………………………………………..III 第一章概述……………………………………………………..1 1.1板式精馏塔的简介……………………………………………..1 1.2板式精馏技术及发展4 第二章塔结构设计……………………………………………...5 2.1塔设计内容5 2.1.1设计参数………………………………………………………5 2.1.2塔结构简图……………………………………………………5 2.2主体材料强度指标7 2.3筒体、封头壁厚确定7 2.3.1筒体厚度计算7 2.3.2封头厚度计算7 2.4塔体上各项载荷计算8 2.4.1塔质量8 2.4.2风载荷和风弯矩计算9 2.4.3地震力及地震弯矩计算11 2.4.4最大弯矩13 2.5塔体的强度及轴向稳定性验算14 2.5.1塔体2-2截面的各项轴向应力计算14 2.5.2塔体2-2截面抗压强度及轴向稳定性验算14 2.6裙座的强度及稳定性校核15 2.6.1裙座底部0-0截面轴向应力计算15 2.6.2裙座检查孔1-1截面强度校核15 2.6.3裙座焊缝强度校核16 2.7压试验时塔的强度和稳定性验算16 2.7.1水压试验时塔体2-2截面的强度校核16 2.7.2水压试验时裙座底部0-0截面的强度和轴向稳定性校核17 2.8基础环板设计17 2.8.1基础环板内外径的确定17 2.8.2混泥土强度校核17 2.8.3基础环板厚度设计18 2.8.4地脚螺栓的设计19 2.8.5筋板的设计与计算20 2.8.6盖板的设计和计算21 2.9开孔及开孔补强22 2.9.1工艺水进口N03开孔及开孔补强22 2.9.2贫甲醇进口N07开孔及开孔补强24 2.9.3工艺水出口N02开孔及开孔补强26 2.9.4人孔开孔及其开孔补强28 2.10接管和法兰的选用31 第三章甲醇水分离塔辅助装置以及附件………………………32 3.1回流冷凝器32 3.1.1整体式32 3.1.2自流式32 3.1.3强制循环式33 3.2管壳式换热器的设计与选型33 3.2.1流体流动阻力（压强降）的计算33 3.2.2管壳式换热器的选型34 3.3再沸器35 3.4加热蒸气鼓泡管36 3.5离心泵的选择37 第四章塔设备的制造、安装…………………………………….38 4.1制造要求38 4.2组装要求38 4.3焊接及其特点39 4.4热处理40 4.5大型塔设备的安装40 设计总结…………………………………………………………..42 致谢………………………………………………………………..44 参考文献…………………………………………………………..45 附录I主要符号说明……………………………………………46