尿素蒸發(fā)造粒段工藝設(shè)計(jì)說明

45kt/a尿素蒸發(fā)造粒工段工藝初步設(shè)計(jì)目錄第一章緒論 11.1尿素生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展簡介 11.1.1尿素 11.1.2尿素的工業(yè)生產(chǎn) 11.2尿素生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀 21.3水溶液全循環(huán)工藝 21.4尿素造粒 3 3 3 41.7.1說明 4 5第二章物料衡算 62.1任務(wù) 6 62.2.1工藝計(jì)算 62.2.2工藝流程簡圖 62.2.3工藝指標(biāo) 6 6 7 7 72.4.3一段蒸發(fā)器物料平衡表 2.5二段蒸發(fā)系統(tǒng) 2.5.3二段蒸發(fā)器物料平衡表 第三章熱量衡算 3.1閃蒸槽熱量衡算 3.1.1計(jì)算依據(jù) 3.1.2計(jì)算條件 3.1.3熱量衡算計(jì)算過程 3.1.4閃蒸槽熱量平衡表 3.2.1計(jì)算依據(jù) 3.2.2熱量衡算計(jì)算過程 3.2.3一段蒸發(fā)器熱量平衡表 3.3.1計(jì)算依據(jù) 3.3.2熱量衡算計(jì)算過程 3.3.3二段蒸發(fā)器熱量平衡表 第四章設(shè)備選型 4.1閃蒸槽設(shè)計(jì)選型 4.1.1操作條件 4.1.2物料衡算 4.1.3體積 4.1.4規(guī)格 4.2.1已知條件 4.2.2傳熱計(jì)算 4.2.3加熱室計(jì)算 4.2.4分離室計(jì)算 4.2.5規(guī)格與參數(shù) 4.3二段蒸發(fā)器設(shè)計(jì)選型 4.3.1已知條件 4.3.2傳熱計(jì)算 4.3.3加熱室計(jì)算 4.3.4分離室計(jì)算 4.3.5規(guī)格 4.4造粒塔 4.4.1設(shè)計(jì)條件 4.4.2性能計(jì)算 4.5附屬設(shè)備選型 4.5.1接管選型 4.5.2泵的選型 4.5.3造粒器的選型 第五章主要設(shè)備一覽表 設(shè)計(jì)評述 附圖 第一章緒論1.1尿素生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展簡介1.1.1尿素尿素是一種有機(jī)化合物，它的化學(xué)名稱為脲(Urea或)者碳酰胺[1](Diamide)，結(jié)構(gòu)式為NH2CONH2，分子量為60 排泄的尿液中，是蛋白質(zhì)新代后元素氮的最終產(chǎn)物。另外，在菠菜、胡蘿卜的葉農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。長期使用不會(huì)引起土質(zhì)變硬、板結(jié)，而且分解出來的二氧化碳也尿素的施用及貯藏性能好，不分解，不吸潮，不結(jié)塊，流動(dòng)性好，無爆炸性。還可以與其它化肥進(jìn)行物理混配或均質(zhì)造粒，以配成多營養(yǎng)成分的混料和復(fù)料以滿足不同土質(zhì)、不同作物的需要。尿素產(chǎn)量的10%用作工業(yè)原料，主要工業(yè)用途是生產(chǎn)合成高聚物、塑料、漆前，尿素工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r己成為衡量一個(gè)國家工業(yè)化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志。1.1.2尿素的工業(yè)生產(chǎn)尿素是人類和動(dòng)物尿液中的一種組分。1773年化學(xué)家魯埃勒[1](Rouelle)蒸發(fā)尿液時(shí)發(fā)現(xiàn)的，1824年P(guān)rout首次進(jìn)行了精確分析，得出尿素的實(shí)驗(yàn)式，第一次用人工方法由無機(jī)物合成了有機(jī)物。1868年俄國化學(xué)家巴扎羅夫在密封素指明了方向。和二氧化碳原料[3]。各國研究者對此反應(yīng)進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，為工業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。產(chǎn)也進(jìn)入了大型化時(shí)代，單套裝置的日產(chǎn)能力達(dá)到0.5~2.0kt。這時(shí)獲得應(yīng)用的幾種尿素生產(chǎn)技術(shù)基木上都是采用水溶液全循環(huán)方式[4]，但在不同工序又各有特點(diǎn)?？偟姆较蚴?閉路循環(huán)、能量綜合利用、單系列、大機(jī)組、不斷朝向進(jìn)一步降低成本、降低能耗、提高質(zhì)量、減少污染的方向發(fā)展。大體上，現(xiàn)代尿素生產(chǎn)工藝流程如下圖：1.2尿素生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀尿素是世界上使用最為廣泛的化學(xué)肥料，其產(chǎn)量居氮肥生產(chǎn)總量的首位[6]。但國產(chǎn)尿素?zé)o論是在能耗、物耗還是自動(dòng)控制或者是在生產(chǎn)安全性等方面都與國外先進(jìn)技術(shù)有較大差距，而且對環(huán)境的影響也遠(yuǎn)比國外嚴(yán)重。尤其是中國加入WTO后，國的化肥行業(yè)將面臨更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，由于受原料、燃料價(jià)格等多種因要提高我國尿素工業(yè)的水平。1.3水溶液全循環(huán)工藝水溶液全循環(huán)工藝雖屬60年代技術(shù)水平，但由于我國尿素工藝研究和工業(yè)小氮肥廠的優(yōu)勢。引進(jìn)時(shí)的傳統(tǒng)工藝在中壓分解前設(shè)置預(yù)分離器，以減輕一段分解加熱器的負(fù)荷，出預(yù)分離器的氣相單獨(dú)進(jìn)入一吸塔。一段分解氣(160℃中)含有較高的水蒸氣分壓，通過一蒸加熱器熱利用段后進(jìn)入一吸塔，一甲液返回合成塔，使入塔H2O/CO2分子比較高(0.70~0.75),合成塔CO2轉(zhuǎn)化率在63％。此工藝的主要缺點(diǎn)是甲銨生成熱沒有充分利用，而在一、一段分解未反應(yīng)物時(shí)卻需耗用大量蒸汽，吸收時(shí)又用大量冷卻水加以冷卻，噸尿素消耗蒸汽設(shè)計(jì)值為1.7噸(負(fù)荷高時(shí)，實(shí)耗1.5噸)，噸尿素汽耗比氣提法工藝高0.6~0.7噸。1.4尿素造粒粒的噴頭可以為旋轉(zhuǎn)型，固定型和振動(dòng)型三類形式。廣泛使用的是旋轉(zhuǎn)型造粒噴頭。造粒塔的通風(fēng)方式有自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。利用空氣的熱壓頭進(jìn)行自然通風(fēng)的尿素造粒塔始建于20世紀(jì)60年代初期。由于該型塔體較高，塔徑較大，塔空氣速度低，塔頂排出的尿素粉塵含量較少，因而環(huán)境污染較少；另外出于頂部不設(shè)通風(fēng)機(jī)，管理方便，運(yùn)行費(fèi)用低，性能可靠。中國建造的尿素造粒塔大都采用自然通風(fēng)型。在國外亦越來越多地采用自然通風(fēng)造粒。造粒塔造粒的噴頭可以為風(fēng)方式有自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。塔。只有當(dāng)塔頂安裝固定噴頭造粒，塔徑小而風(fēng)量要求大或安裝粉塵同收設(shè)備，要求風(fēng)壓較大時(shí)或者是地方當(dāng)局限制塔的高度時(shí)才采用機(jī)械通風(fēng)造粒塔。采用機(jī)械通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)是塔高可以大大降低風(fēng);速和風(fēng)壓恒定，不受外界氣流的影響，有利于造粒過程的優(yōu)化。其缺點(diǎn)是增加了電耗，空氣攜帶粉塵較多。機(jī)械通風(fēng)有塔底送風(fēng)、塔頂抽風(fēng)以及塔底送風(fēng)和塔頂抽風(fēng)三種型式。作可在加壓、常壓、真空下進(jìn)行。為了保證產(chǎn)品生產(chǎn)過程的系統(tǒng)壓力，則蒸發(fā)需要在加壓狀態(tài)下操作對;于熱敏性物料，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，在較低溫度下濃縮，則需要采用真空操作以降低溶液沸點(diǎn);若要回收利用低位熱能，采用真空操作也佳的。蒸發(fā)依然是研究的重點(diǎn)，其最佳化參數(shù)有:效數(shù)、溫度差、濃度比、年經(jīng)營效用和總傳熱面積等。蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)型式種類繁多，應(yīng)結(jié)合具體的蒸發(fā)任務(wù)來加以選擇[11首先，必須考慮的因素是溶液的物化性質(zhì)，確保蒸發(fā)濃縮產(chǎn)品的質(zhì)量。被蒸發(fā)的溶液均具有一定的特性，包括組成、粘性、熱敏性、發(fā)泡性、腐蝕性，以及在蒸發(fā)過程中是否易結(jié)晶、結(jié)垢，是否含有固體懸浮物等。這些性質(zhì)對蒸發(fā)器的造型起著至關(guān)重要的作用。如對于高濃度的溶液不適宜于采用升膜式蒸發(fā)器，因?yàn)槠涠握艄伟灞∧な秸舭l(fā)器或強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器;熱敏性的溶液易分解、異構(gòu)、縮聚等，應(yīng)選擇儲(chǔ)液量少、停留時(shí)間短的膜式蒸發(fā)器；有結(jié)晶或易結(jié)垢的溶液一般應(yīng)選用強(qiáng)制循環(huán)式或外加熱式以避免結(jié)晶物附著管壁或結(jié)垢:易發(fā)泡的溶液不宜在真空下面積一定的條件下又可提高生產(chǎn)能力。段，二段蒸發(fā)器都選用升膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)。1.7.1說明閃蒸槽進(jìn)行預(yù)蒸。二段分解塔來的壓力為4kg/cm2，溫度為150℃的尿液通過操作壓力為0.45kg/cm2，操作溫度為98℃的閃蒸槽減壓預(yù)蒸后，98℃的尿液有尿液泵輸送進(jìn)入一段蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，壓力為0.272kg/cm2，溫度為130℃的蒸發(fā)氣體和同閃蒸槽的蒸發(fā)氣體進(jìn)入一段蒸發(fā)表明冷凝器后進(jìn)行循環(huán)，溫度為130℃的熔融尿素通過熔融尿素泵輸送到第二段蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)操作。130℃的蒸發(fā)蒸汽由管道輸送到二段表面冷凝器進(jìn)行冷卻后，進(jìn)行循環(huán)。130℃的熔融尿素進(jìn)入二段蒸發(fā)器蒸發(fā)后溫度提高到140℃尿素進(jìn)一步濃縮后由熔融尿素泵輸送到造粒塔進(jìn)行冷卻造粒制成產(chǎn)品。器器產(chǎn)品第二章物料衡算2.1任務(wù)1，規(guī)模：4.5萬噸/年。圖2-1流程簡圖造塔1．以5625kg/h尿素生產(chǎn)為計(jì)算基準(zhǔn)。尿素：1003.05kg/t16.714kmol/t70.29%CO2：7.81kg/t0.18kmol/t0.55%H2O：398.34kg/t22.13kmol/t27.91%NH3：11.83kg/t0.70kmol/t0.83%縮二脲：6kg/t0.058kmol/t0.42%總計(jì)：1527.03kg/t100%表2.15625kg/h物料進(jìn)料表基準(zhǔn)：5625kg/h尿素生產(chǎn)kg/hkmol/h質(zhì)量百分?jǐn)?shù)%尿素5642.1694.016CO243.932240.6627.91縮二脲33.75總計(jì)8027.04223.7722.4一段蒸發(fā)系統(tǒng)1.操作壓力：2.在一，二段分解系統(tǒng)總的氨基甲酸銨的分解率：98.2%3.在一，二段分解系統(tǒng)及閃蒸槽總的氨基甲酸銨的分解率：99.1%4.在一，二段分解系統(tǒng)總的過量氨蒸出率：99.4%5.在一，二段分解系統(tǒng)及閃蒸槽總的過量氨蒸出率：99.85%8.尿液中所含的游離NH3及CO2通過一段蒸發(fā)后全部氣化到蒸汽中。轉(zhuǎn)化成尿素的均以CO量2為1).閃蒸槽出口氣體中的CO22).閃蒸槽出口氣體中的NH3a.由氨基甲酸銨分解得：或17.0kg/hb.由過量氨蒸出得：全部過量氨：=1.42kmol/h或24.12kg/h總計(jì)：1.00+1.42=2.42kmol/h或41.12kg/h3).閃蒸槽出口溶液組成。a.溶液中的CO2進(jìn)-出=1.01-0.50=0.51kmol/h或21.88kg/hb.溶液中的NH3進(jìn)-出=3.94-2.42=1.52kmol/h或25.42kg/hc.溶液中的尿素：5642.16kmol/h或94.016kg/hd.溶液中的縮二脲：0.326kmol/h或33.75kg/he.溶液中的水：（濃度76%)5642.16×24%÷76％=1781.72kg/h或99.00kmol/h4).閃蒸槽出口氣體中的水：進(jìn)-出=124.48-99.00=25.48kmol/h或458.59kg/h5).閃蒸槽物料平衡表表2.2閃蒸槽物料平衡表基準(zhǔn)：5625kg/h尿素生產(chǎn)分解塔來溶液CO2 H2O尿素縮二脲總計(jì)kg/h43.932240.665642.1635.758027.04kmol/h94.016223.772支出氣體CO2溶液CO2 H2O尿素縮二脲kg/h522.1122.0541.12458.947504.9321.8825.421781.725642.1633.758027.04kmol/h25.4894.016223.7722．一段蒸發(fā)器物料衡算：由一段蒸發(fā)器生成縮二尿量由物料平衡條件知：1kg/t=5.62kg/h或0.056kmol/h由上方程可得：=6.55kg/h或0.112kmol/h=0.928kg/h或0.06kmol/h2).一段蒸發(fā)器尿素水解量由物料衡算條件知：或0.40kmol/h由方程解之得：2O消耗：x=18×25.31÷60=7.59kg/h或0.40kmol/h=18.56kg/h或0.40kmol/h=14.34kg/h或0.80kmol/h3).一段蒸發(fā)器蒸汽組成：據(jù)物料平衡條件知該部分物料量如下：尿素：或0.034kmol/h或40.44kg/h=2.38kmol/h或40.69kg/h4).一段蒸發(fā)后尿液組成：=5608.28kg/h或93.44kmol/h=39.37kg/h或0.328kmol/h③.尿液中的H2O：濃度為96%:或12.94kmol/h=1540.45kg/h或85.38kmol/h表2.3一段蒸發(fā)器物料平衡表基準(zhǔn)：5625kg/h尿素生產(chǎn)支出項(xiàng)目kg/h7504.9321.88kmol支出項(xiàng)目kg/h7504.9321.88kmol/hkg/h40.44kmol/h88.69CO2閃蒸槽出口尿液COCO2 H2O尿素縮二脲總計(jì)25.425642.1633.757504.9394.016 H2O尿素一段后尿液尿素縮二脲40.695881.335608.2839.37233.687504.9385.38％（由物料衡算條件知為：或0.109kmol/h消耗尿素：或0.219kmol/h或0.109kmol/h2）.二段蒸發(fā)器尿素水解反應(yīng)的計(jì)算：尿素水解量：或0.14kmol/h由方程（2—2）計(jì)算得：①.水解生成NH3為：2×0.14=0.28kmol/h或4.76kg/h②.水解生成CO2為：0.14kmol/h或6.16kg/h③.水解消耗H2O：0.14kmol/h或2.52kg/h0.14kmol/h或6.16kg/h或6.62kg/h4).二段蒸發(fā)后尿素熔融物組成：或0.348kmol/h二段蒸發(fā)后尿素熔融物中的尿素：=5565.92kg/h或92.73kmol/h二段蒸發(fā)后尿素熔融物中的縮二脲：或50.62kg/h二段蒸發(fā)后尿素熔融物中的水：=16.82kg/h或0.93kmol/h=214.34kg/h或11.91kmol/h表2.4二段蒸發(fā)器物料平衡表基準(zhǔn)：5625kg/h尿素生產(chǎn)一段蒸發(fā)后尿液尿素縮二脲kg/h5881.335608.2839.37233.68kmol/h0.38支出項(xiàng)目二段蒸汽CO2尿素二段后熔融物尿素縮二脲kg/h247.93214.3420.815633.365565.92kmol/h0.140.380.34總計(jì)5881.33106.69總計(jì)5881.33106.69第三章熱量衡算3.1閃蒸槽熱量衡算基準(zhǔn)溫度25℃,考慮熱損失。3.1.3熱量衡算計(jì)算過程1.進(jìn)閃蒸槽尿液熱量2.尿液帶出熱量:溫度為100℃,則此狀態(tài)尿液的比熱：3.甲銨分解吸熱、2NH32可得出口氣體帶出熱量：取閃蒸槽出口尿液溫度t=98.5℃與出口氣體溫度相近。3.1.4閃蒸槽熱量平衡表表3.1閃蒸槽熱量平衡表基準(zhǔn)：25℃kcal/h%支出項(xiàng)目kcal/h%尿素溶液帶入熱682298.4尿素溶液帶出熱甲銨分解熱氨的分解熱369580.05總計(jì)682298.4氣體帶出熱284141.41682298.441.64基準(zhǔn)：5625kg/h尿素生產(chǎn)kg/hkmol/hkg/cm2CO240.440.0027NH340.690.0082H2O85.38尿素略2.基準(zhǔn)溫度25℃,考慮熱損失.尿素5608.28kg/h縮二脲39.37kg/h水233.68kg/h5.本設(shè)計(jì)忽略縮二脲生成熱一項(xiàng)衡算。6.進(jìn)入一段蒸發(fā)器的物料見表3.3：表3.3一段蒸發(fā)器物料平衡表：基準(zhǔn)：5625kg/h尿素生產(chǎn)閃蒸槽出口尿液CO2 H2O尿素縮二脲總計(jì)kg/h7504.9321.8825.421781.725642.1633.757504.93kmol/h94.0160.326支出項(xiàng)目CO2尿素一段后尿液尿素縮二脲kg/h40.4440.695881.335608.2839.37233.687504.93kmol/h88.6985.383.2.2熱量衡算計(jì)算過程1.熱量收入.閃蒸槽帶入尿素?zé)崃坑砷W蒸槽熱量衡算得：2.尿素溶液濃縮帶出熱量尿素平均濃度=（94.016＋93.4）÷2=93.708進(jìn)料尿液中：水/尿素=99.00÷94.016出料尿液中：水/尿素=12.9÷93.4熱量收入總和3.熱量支出尿液帶出熱量4.尿素水解吸熱由物料計(jì)算：22NH33可得出口蒸汽帶出熱量：6.氨的解吸熱在氨水濃度較稀時(shí)，氨的解吸熱為8460kcal/kmol9.熱損失取熱損失約為進(jìn)入熱負(fù)荷的1.5%熱量支出總和表3.4一段蒸發(fā)器熱量平衡表基準(zhǔn)：25℃尿素溶液帶入熱kcal/h369580.05%27.35支出項(xiàng)目尿素水解熱kcal/h%尿素溶液濃縮熱加熱蒸汽熱總計(jì)45916.92935871.691351368.66熔融尿素帶出熱氨的解吸熱二氧化碳解吸熱中和熱蒸發(fā)蒸汽帶出熱熱損失306299.6720134.8973651.57200001351368.6622.66基準(zhǔn)溫度25℃,考慮熱損失.2.蒸汽分壓各組分分壓為：3.3.2熱量衡算計(jì)算過程1.熔融尿素帶入熱量2.熔融尿素帶出熱量取熔融尿素比熱CP=0.476kcal/（Kg·℃)22334.尿素水解熱由物料平衡計(jì)算尿素水解量：8.4375445.熱損失取熱損失約為進(jìn)入熱負(fù)荷的0.5%表3.5二段蒸發(fā)器熱量平衡表：基準(zhǔn)：25℃基準(zhǔn)：25℃熔融尿素帶入熱加熱蒸汽熱蒸發(fā)蒸汽帶出熱熱損失總計(jì)支出項(xiàng)目尿素水解熱熔融尿素帶出熱3697.4308370.13141371.04455438.5767.7131.04306299.6732.75h%h%455438.57第四章設(shè)備選型4.1閃蒸槽設(shè)計(jì)選型4.1.1操作條件進(jìn)入閃蒸槽的尿液壓強(qiáng)：4kg/cm3由物料衡算得，閃蒸槽氣體摩爾流量：按理想氣體狀態(tài)估算得：4.1.3體積設(shè)計(jì)氣體占40的%空間得：設(shè)計(jì)閃蒸槽體積為1.5m3/s4.1.4規(guī)格溫度：T=98℃型號：D=620mmH=1250V=1.5m34.2.1已知條件2.操作溫度：3.加熱蒸汽條件：壓力：溫度：汽汽凝進(jìn)一段加熱器尿液濃度：76%出一段加熱器尿液濃度：96%7.加熱蒸汽用量：加熱蒸汽質(zhì)量流量：935871.69÷475=1970.26kg/h4.2.2傳熱計(jì)算1.有效平均溫度差設(shè)管壁溫度185℃,則冷凝液平均溫度：在平均溫度187℃時(shí)，水的物性數(shù)據(jù)[13]：密度：3導(dǎo)熱系數(shù)：黏度：設(shè)管長：4.殼程蒸汽冷凝給熱系數(shù)：225.管程蒸汽冷凝給熱系數(shù)：管尿液平均溫度：管尿液平均濃度：在114℃時(shí)，0.86尿液物性數(shù)據(jù)[3]：密度：3導(dǎo)熱系數(shù)：l表面力：比熱：在114℃,0.27MPa(絕的)蒸發(fā)蒸汽物性數(shù)據(jù)：密度：36.給熱系數(shù)取不銹鋼：單位熱負(fù)荷：v227.傳熱系數(shù)：不銹鋼管導(dǎo)熱系數(shù)：管壁厚度：取污垢熱阻：28.傳熱面積：m2取安全系數(shù)0.2有9.壁溫校驗(yàn)：與假設(shè)基本相合，假設(shè)成立。10.單位熱負(fù)荷校驗(yàn)：與假設(shè)基本相合，以上傳熱計(jì)算成立。4.2.3加熱室計(jì)算可以得到管數(shù)：3.從而加熱室徑為：由于是按照理想狀態(tài)計(jì)算的，實(shí)際取值如下：i1.體積流量取分離室高度為2米，二次蒸汽的體積流量為：取允許的蒸汽體積強(qiáng)度：由下式可得分離器的直徑為：s4.2.5規(guī)格與參數(shù)管數(shù)：n=117根，列管φ25×2.5，長=2000mm2/24.3.1已知條件2.操作溫度：t2=3.加熱蒸汽條件汽汽5.熱負(fù)荷：進(jìn)一段加熱器尿液濃度：96%出一段加熱器尿液濃度：99.7%7.加熱蒸汽用量：加熱蒸汽質(zhì)量流量：149138.9÷475=313.98kg/h4.3.2傳熱計(jì)算1.有效平均溫度差：2.殼程蒸汽冷凝給熱系數(shù)：設(shè)管壁溫度185℃,則冷凝液平均溫度：在平均溫度187℃時(shí)，水的物性數(shù)據(jù)[14]：密度：3導(dǎo)熱系數(shù)：黏度：設(shè)管長：從而可得殼程蒸汽冷凝給熱系數(shù)：225.管程蒸汽冷凝給熱系數(shù)：管尿液平均溫度：管尿液平均濃度：在114℃時(shí)，0.86尿液物性數(shù)據(jù)[14]：密度：3導(dǎo)熱系數(shù)：比熱：在135℃,0.034Mpa(絕的)蒸發(fā)蒸汽物性數(shù)據(jù)：3取不銹鋼：單位熱負(fù)荷：給熱系數(shù)：EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(C),Δ)lEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up11(q),v))EQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up12(p),p)v26.傳熱系數(shù)不銹鋼管導(dǎo)熱系數(shù)：管壁厚度：取污垢熱阻：傳熱系數(shù)如下：/27.傳熱面積m2取安全系數(shù)0.2有8.壁溫校驗(yàn)與假設(shè)基本相合，假設(shè)成立。9.單位熱負(fù)荷校驗(yàn)與假設(shè)基本相合，以上傳熱計(jì)算成立。4.3.3加熱室計(jì)算得到管數(shù)：c3.從而加熱室徑為：i1.氣體體積流量取分離室高度為2米，二次蒸汽的體積流量為：取允許的蒸汽體積強(qiáng)度：由下式得分離器的直徑為：s4.3.5規(guī)格1．名稱：二段蒸發(fā)加熱器管數(shù)：n=51根，列管φ25×2.5，長=2000mmm24.4造粒塔4.4.1設(shè)計(jì)條件1．選用機(jī)械通風(fēng)造粒塔。2．熱壓頭忽略不計(jì)。3．通風(fēng)量視為恒定為10000kg/h4．尿素噴灑量為5633.36kg/h.5．顆粒最大的水平初速度為3.3m/s。7．噴灑起始溫度為140℃,出料溫度為70℃。10．水蒸汽在造粒塔出口的熱焓為610kcal/kg。11．假設(shè)塔徑為10m。3.顆粒傳熱面積[13]3334.有傳熱面積+f336.速度取aa有塔空氣平均密度取aa有塔空氣平均密度3塔空氣平均流速相對速度：7.塔高由噴頭條件知：顆粒在噴孔出口處的垂直速度為0，在τ0=7.5s的落程下，C=CSU，即a=1，有最后得由于顆粒在起始運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)過程，所以上面的結(jié)果一般大于實(shí)際值5%8.校核塔徑與噴頭是否相合適。2由上可以看到，假設(shè)的塔高35米是可以的，從計(jì)算結(jié)果可以知道顆粒達(dá)到升而降低有效作用系數(shù)是有利的。4.5附屬設(shè)備選型由一段蒸發(fā)熱量衡算可以知道,需要加熱量為:953871.69kcal/h.蒸汽的可得加熱蒸汽質(zhì)量流量Ws=Q/r=953881.69/475=2008.15kg/h取流體的流速u=30m/s蒸汽進(jìn)口接管直徑為:尿液的密度：ρ=1214㎏/m3取直徑d=70mm3．一段蒸發(fā)出料管取直徑d=70mm取直徑d=100mm螺栓螺栓dH42.25s4D0DD1D2bd332管子Dg4.5.2泵的選型4.5.3造粒器的選型名