4 1-设备选型与典型设备设计

荥阳荥阳 300MW300MW 发电厂烟气脱硫联产发电厂烟气脱硫联产 2 2 万吨万吨/ /年硫酸铵项目年硫酸铵项目 设备选型与典型设备设计 以梦为马 2017 “东华科技东华科技-陕鼓杯陕鼓杯” 第十一届全国大学生化工设计竞赛第十一届全国大学生化工设计竞赛 荥阳荥阳 300MW300MW 发电厂烟气脱硫联产发电厂烟气脱硫联产 2 2 万吨万吨/ /年硫酸铵项目年硫酸铵项目 设备选型与典型设备设计 设计单位郑州大学 设计团队以梦为马 团队成员代维康 刘露轲 李亚飞 赵梦瑶 杨艳伟 指导教师白净 侯翠红 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 1 目目 录录 第一章 总述 .1 1.1 过程设备的基本要求 .1 1.2 过程设备设计的作用 .1 1.3 过程设备设计与选型的主要内容.1 第二章 塔设备设计.2 2.1 设计依据 .2 2.2 塔设备设计目标 .3 2.3 塔设备选型基本原则 .3 2.4 塔类型的选择 .3 2.4.1 填料塔的具体选择.6 2.4.2 塔设备选型方法.8 2.5 塔主要结构尺寸的确定.8 2.6 塔设备选型结果 .9 2.6.1 T201 脱硫吸收塔设计.9 2.6.2 T201 吸收塔机械强度校核.13 第三章 反应器设计.31 3.1 反应器设计目标 .31 3.2 亚硫酸铵氧化反应器 .31 3.2.1 反应方程式 .31 3.2.2 反应器类型选择.31 3.2.3 反应器实际设计过程.32 3.2.4 机械强度的计算与校核.34 第四章 换热器选型.46 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 2 4.1 换热器选型设计依据 .46 4.2 换热器类型简介 .46 4.3 换热器选型原则 .51 4.4 换热器选型 .54 4.4.1 换热目标 .54 4.4.2 换热器型式选择.55 4.4.3 换热器设计软件.60 4.4.4 换热器结构设计结果.60 4.4.5 换热器选型结果.62 第五章泵选型设计.67 5.1 选型依据 .67 5.2 工业用泵的分类和适用范围.67 5.3 化工装置对泵的要求 .68 5.4 泵选型结果 .69 5.4.1 工艺参数和安装尺寸.69 5.4.2 选型结果 .70 第六章 储罐选型设计.71 6.1 总述.71 6.1.1 选型依据 .71 6.1.2 选型简述 .71 6.1.3 选型原则 .71 6.2 储罐设计 .72 6.2.1 原料储罐 V206.72 6.2.2 循环罐 .73 6.3 储罐选型一览表.73 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 1 第一章第一章 总述总述 1.11.1 过程设备的基本要求过程设备的基本要求 过程设备最基本的要求是满足安全性与经济性，安全是核心，在充分保证安全的前提下 尽可能做到经济。经济性包括经济的制造过程，经济的安装、使用与维护，设备的长期安全 运行本身就是最大的经济。在满足工艺要求的前提下，为了确保安全与经济，过程设备应满 足以下基本要求。首先，结构合理，安全可靠。过程设备上所有部件都必须有足够的强度、 刚度和稳定性，可靠的密封性和一定的耐久性。其次，设备必须具有先进的技术经济指标， 技术经济指标是衡量过程设备优劣的重要参数。再次，运转性能好，操作简单，运转方便； 最后，还要具有优良的环境性能。上述要求很难全部满足，设计选用时应针对具体问题具体 分析，满足主要要求，兼顾次要要求。 1.21.2 过程设备设计的作用过程设备设计的作用 设备工艺设计是工程设计的基础。化工设备从工艺设计的角度可以分为两类：一类是标 准设备或定型设备，是成批、成系列生产的设备，并可以从厂家的产品目录或手册中查到其 规格及型号，可直接从设备生产厂家购买；另一类是非标设备或称非定型设备，是根据工艺 要求、通过工艺计算及设备专业设计人员设计、需要专门设计的特殊设备，然后由有资格的 厂家制造。 1.31.3 过程设备设计与选型的主要内容过程设备设计与选型的主要内容 （1）确定单元操作所用设备的类型。这项工作应与工艺流程设计结合起来进行。 （2）确定设备的材质。根据工艺操作条件（温度、压力、介质的性质）和对设备的工艺 要求确定符合要求的设备材质。这项工作应与设备设计专业人员共同完成。 （3）确定设备的设计参数。设备的设计参数是由工艺流程设计、物料衡算、热量衡算、 设备的工艺计算多项工作得到的。对不同的设备，它们有不同的设计参数。对塔设备，需要 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 2 确定进出口物料的流量、组成、温度、压力塔径与塔的材质、填料类型与填料高度或塔板类 型与塔板数等；对换热器，需要知道热负荷、换热面积、 ；冷热流体的种类及流量。 （4）确定定型设备（即标准设备）的型号或牌号以及数量。定型设备是一些加工厂成批、 成系列生产的设备，即那些可以直接向生产厂家订货或购买的现成设备。对已有标准图纸的 设备，确定标准图的图号和型号。随着中国化工设备标准化的推进，有些本来用于非标设备 的化工装置，已逐步走向系列化、定型化。这些设备包括换热器系列、容器系列等，它们已 经有了国家标准。 （5）对非标设备，向化工设备专业设计人员提出设计条件和设备草图，明确设备的型式、 材质、基本设计参数、管口、维修安装要求、支承要求及其他要求（如防爆口、人孔、手孔、 卸料口、液面计接口等） 。 （6）编制工艺设备一览表。在初步设计阶段，根据设备工艺设计的结果，编制工艺设备 一览表，可按非定型工艺设备和定型工艺设备两类编制。初步设计阶段的工艺设备一览表作 为设计说明书的组成部分提供给有关部门进行设计审查。 第二章第二章 塔设备设计塔设备设计 2.12.1 设计设计依据依据 化工设备设计全书塔设备 固定式压力容器GB 150-2011 设备及管道保温设计导则GB 8175-1987 压力容器封头GB/T 25198-2010 塔器设计技术规定HG 20652-1998 钢制化工容器结构设计规定HG/T 20583-2011 钢制人孔和手孔的类型与技术条件HG/T 21514-2005 工艺系统工程设计技术规范HG/T 20570-1995 塔顶吊柱HG/T 21639-2005 不锈钢人、手孔HG 21594-21604 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 3 钢制人孔和手孔的类型与技术条件HG/T 21514-2005 钢制塔式容器JB/T 4710-2005 2.22.2 塔设备设计目标塔设备设计目标 作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气液两相充分接触，以获得较高的传质效 率；同时还应保证塔设备的经济性。为此，塔设备应满足以下基本要求： （1）气液两相充分接触，相际传热面积大； （2）生产能力大，即气液相处理能力大； （3）操作稳定，操作弹性大； （4）流体流动阻力小，流体通过塔设备的压降小； （5）结构简单、耗用材料少，制造与安装容易； （6）耐腐蚀和不易堵塞。 2.32.3 塔设备选型基本原则塔设备选型基本原则 （1）生产能力大，弹性好。随着化工装置大型化，生产能力要求尽量地大。很多吸收塔 设计中考虑诸如造价、结构或压降、吸收效率等因素较多，而常常未将塔的操作弹性放在重 要位置，从而造成投产后设备不大适应工艺条件和生产能力的较大波动。 （2）满足工艺要求，吸收效率高。工艺上吸收液有很多特殊要求，如沸点低、难分离、 有腐蚀性、有污垢物等，对塔型要慎重选择。 （3）运转可靠性高，操作、维修方便。 （4）结构简单，加工方便，造价较低。 （5）塔压降小。对于真空塔或者要求塔压降低的塔来说，压降小的意义更为明显。 通常选择塔型未必能满足所有的原则，应抓住主要矛盾，最大限度满足工艺要求。 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 4 2.42.4 塔类型的选择塔类型的选择 工业上使用的塔类型主要是填料塔和板式塔两种，如何从中选取一个合适的类型有很多 方面需要考虑，很难简单的进行判断。考虑操作性能和成本费用，两种塔可以进行如下比较： 表表 2-12-1 填料塔和板式塔的比较填料塔和板式塔的比较 项目项目填料塔填料塔板式塔板式塔 塔径 适宜于大小塔径的塔，但对大塔要解决液体再 分布的问题 一般推荐使用塔径大于 800mm 的大塔 压力降压力较小，较适于要求压力降小的场合压力降一般比填料塔大 空塔气速空塔气速较大空塔气速大 塔效率 分离效率高，塔径 1.5m 以下效率高，随着塔径 增大，效率常会下降 效率较稳定，大塔板效率比 小塔板有所提高 液气比对液体喷淋量有一定要求适用范围较大 持液量较小较大 安装检修较困难较容易 材料可用非金属耐腐蚀材料一般用金属材料 造价 直径 800mm 以下，一般比板式塔便宜，直径增 大，造价显著增加 直径大时一般比填料塔造价 低 重量较重较轻 类型选择时需要考虑多方面的因素，如物料性质、操作条件、塔设备的性能，以及塔的 制造、安装、运转和维修等。对于真空精馏和常压精馏，通常填料塔塔效率优于板式塔，应 优先考虑选用填料塔，其原因在于填料充分利用了塔内空间，提供的传质面积很大，使得汽 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 5 液两相能够充分接触传质。而对于加压精馏，若没有特殊情况，一般不采用填料塔。这是因 为填料塔的投资大，耐波动能力差。 同样，吸收过程也分为液膜控制、气膜控制和介于两者之间的共同控制吸收三种类型。 气膜控制的吸收与真空精馏相似，应优先考虑选用高效规整填料塔；液膜控制的吸收与加压 精馏相似，往往选用板式塔或汽液湍动大、持液量高的散装填料塔；介于两者之间的，宜采 用比表面积大、持液量高、液相湍动大的填料塔，一般多采用散装填料塔。 具体来讲，应着重考虑以下几个方面： （1）与物性有关的因素 易起泡的物系，如处理量不大时，以选用填料塔为宜。因为填料能使泡沫破裂， 在板式塔中则易引起液泛。 具有腐蚀性的介质，可选用填料塔。如必须用板式塔，宜选用结构简单、造价便 宜的筛板塔盘、穿流式塔盘或舌形塔盘，以便及时更换。 具有热敏性的物料须减压操作，以防过热引起分解或聚合，故应选用压力降较小 的塔型。 粘性较大的物系，可以选用大尺寸填料。板式塔的传质效率太差。 含有悬浮物的物料，应选择液流通道大的塔型，以板式塔为宜。 操作过程中有热效应的系统，用板式塔为宜。 （2）与操作条件有关的因素 若气相传质阻力大，宜采用填料塔。 大的液体负荷，可选用填料塔。 液气比波动的适应性，板式塔优于填料塔。 操作弹性，板式塔较填料塔大，其中以浮阀塔最大，泡罩塔次之。 （3）其他因素 对于多数情况，塔径大于 800mm 的，宜用板式塔，小于 800mm 时，则可用填料塔。 但也有例外，鲍尔环及某些新型填料在大塔中的使用效果可优于板式塔。 一般填料塔比板式塔重。 大塔以板式塔造价较廉。 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 6 填料塔用于吸收和解吸过程，可以达到很好的传质效果，它具有通量大、阻力小、 传质效率高等性能。因此实际过程中，吸收、解吸和气体洗涤过程绝大多数都使用填料 塔。 （4）本厂实际情况的选择 烟道气，亚硫酸铵腐蚀性较大 无悬浮物 常压操作 塔径较大 从分离效率、成本和操作维修等方面考虑，结合实际情况，我们在设备选择过程 中优先考虑采用填料塔，控制设备投资成本和操作成本，既有较高的操作弹性，同时操 作维修也较为方便，我们考虑选用填料塔使用高效规整填料，有效节能。 具体选择结果如下 表表 2-22-2 塔设备初选结果塔设备初选结果 设备位号设备位号选择类型选择类型 T201 填料塔 T202 填料塔 2.4.12.4.1 填料塔的具体选择填料塔的具体选择 填料是填料塔的核心元件，它提供了气液两相接触传质与换热的表面，与塔内件一起决 定了调料塔的性能。目前，填料的开发与应用仍沿着散装填料与规整填料两个方向进行，常 用填料的分类情况列于下表： 表表 2-32-3 常用填料的分类与名称常用填料的分类与名称 填料类型填料类型填料名称填料名称 拉西环形拉西环，环，十字环，内螺旋环 环形 开孔环形鲍尔环，改进型鲍尔环，阶梯环 鞍形弧鞍形，矩鞍形，改进矩鞍形 环鞍形金属环矩鞍形，金属双弧形，纳特环 散装填料 其他新型塑料球形，花环形，麦勒环形 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 7 垂直波纹型网波纹型，板波纹型 波纹型 水平波纹型Spraypak，Panapak 珊格形 Glitsch Grid 板片形压延金属板，多孔金属板 规整填料 非波纹型 绕圈形古德洛形，Hyperfil 而目前，我国塑料规整填料的研究进展迅速，技术创新成果卓越。塑料规整填料性能类 似于相同尺寸的金属孔板波纹填料。具有耐腐蚀、堆积密度小、操作弹性大、放大效应不明 显的特点，可适用于强酸等腐蚀性物系。 塑料孔板波纹填料特性： 塑料孔板波纹填料具有重量轻、大通量、低压降、高比表面积、 易更换等优点。填料板片上可开有小孔，以提高传质效率，若要求不高，则可不开孔，以提 高板片刚度。适合于大液体负荷和高操作压力的过程。材质用聚丙烯可耐 100 摄氏度，用 PVDF 可耐 150 摄氏度 ，并适于易起泡沫物系。 图图 1-11-1 塑料孔板波纹填料实物图塑料孔板波纹填料实物图 表表 2-42-4 塑料孔板波纹填料技术数据塑料孔板波纹填料技术数据 型号型号 理论理论 板数板数 （m m-1 -1） ） 比表比表 面积面积 （m m2 2/m/m3 3 空隙率空隙率 （% %） 压力降压力降 Mpa/m3Mpa/m3 堆积密度堆积密度 （kg/m3kg/m3 ） 液体液体 负荷负荷 m m3 3/m/m2 2.hn.hn 最大最大 F F 因子因子 m/s(Kg/mm/s(Kg/m3 3) )0.5 0.5 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 8 ） SB-125Y1-21250.985 210（-4） 37.50.2-1003 SB-250Y2-2.52500.97 310（-4） 750.2-1002.6 SB-350Y3.5-43500.95 210（-4） 1050.2-1002.0 SB-500Y4-4.55000.93 310（-4） 1500.2-1001.8 SB-125X0.8-0.91250.985 1.410（- 4） 37.50.2-1003.5 SB-250X1.5-22500.97 1.810（- 4） 750.2-1002.8 SB-350X2.3-2.83500.95 1.310（- 4） 1050.2-1002.2 SB-500X2.8-3.25000.93 1.810（- 4） 1500.2-1002.0 对于本厂区使用的填料塔，我们使用性能更为优异的 SB-500Y。 2.4.22.4.2 塔设备选型方法塔设备选型方法 塔内参数由多方面决定，尤其与工艺参数有着密切的关系。所以在设备选型中本着“两 个标准，四个软件”的选型方法进行选型。 表表 2-52-5 塔设备选型方法塔设备选型方法 项目项目工具工具来源来源作用作用 化工设备设计全书 塔设备设计 化学工业部设备设计技术中心站 主编（2002 年） 设计标准 两个标 准化工工艺 设计手册 中国石化集团上海有限公司主编 （2003 年） 设计标准 三个软 Aspen Plus V8.4 Aspen Tech 公司开发模拟水力学参数及选型 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 9 结果核算 Sulpak3.0 Sulzer Chemtech 公司开发填料塔性能计算件 SW6-2011 全国化工设备设计技术中心站塔机械强度设计校核 2.52.5 塔主要结构尺寸的确定塔主要结构尺寸的确定 （一）填料层厚度 填料层厚度与塔高和分离要求相关，且计算塔径时也必须预定填料层厚度。主要考虑以 下几个因素： （1）相际接触面积：有效接触面积是真正参与质量交换的面积，必定是润湿的。 （2）物料的起泡性：填料塔能加快破碎气泡。 （3）安装和维修要求：例如开人孔处的塔板间距不小于 600mm。 （二）塔的顶部、底部空间及裙座高度 1.塔的顶部空间高度塔的顶部空间高度是指塔顶第一层塔板到塔顶封头切线的距离。为 了减少塔顶出口气体中夹带的液体量，顶部空间一般取 1.2-1.5m。 2.塔的底部空间高度 塔的底部空间高度是指塔底最末一层塔板到塔底下封头切线处的距离。当进料系统有 15 分钟的缓冲时间时，釜液的停留时间可取 3-5 分钟，否则须取 15 分钟。但对釜液流量大的 塔，停留时间一般也取 3-5 分钟。 3.支座高度 塔体常由裙座支承，可分为圆柱和圆锥两种。裙座高度是由塔底封头切线至出料管中心 线的高度 U 和出料管中心线至基础环的高度 V 两部分组成。裙座上的人孔通常为圆形，其 尺寸为 600*（1000-1800）mm，以方便进出。 2.62.6 塔设备选型结果塔设备选型结果 本次塔设备选型设计需要对本厂区使用的 5 个塔进行选型设计，并且选择 T201 脱硫吸收 塔进行详细说明。 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 10 2.6.12.6.1 T201T201 脱硫吸收塔设计脱硫吸收塔设计 吸收塔塔径按照各自烟道气处理量进行计算，由于处理量的不同，致使塔径会有一些差 异，若差异不大，圆整后尺寸相同，则全塔采用等径塔，反之，塔径差异很大，则用变径塔。 首先，使用 Aspen Plus V8.4 对塔径进行初步估算，得到下表所示数据： 表表 2-62-6 AspenAspen 塔径初估数据塔径初估数据 StageDiameterTotal area metersqm 15.8264235325.73199 25.8220630725.69349 35.8352561625.81006 45.9354875926.70435 55.9131198226.50346 由数据中可以看出全塔数据变化很小，考虑生产加工的难度，且反应为气相快速反应， 为了减小压降并增加气液接触面积，因此，吸收塔选为规整填料。并采用苏尔寿公司生产的 SB-500Y 填料。 选用如下表所示理论板进行校核： 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 11 表表2-72-7 计算用流体力学数据计算用流体力学数据 StageStage TemperatuTemperatu rere liquidliquid fromfrom TemperatureTemperature vaporvapor toto MassMass flowflow liquidliquid fromfrom MassMass flowflow vaporvapor toto VolumeVolume flowflow liquidliquid fromfrom VolumeVolume flowflow vaporvapor toto DensityDensity liquidliquid fromfrom DensityDensity vaporvapor toto ViscosityViscosity liquidliquid fromfrom ViscosityViscosity vaporvapor toto SurfaceSurface tensiontension liquidliquid fromfrom unitkg/hrkg/hrcum/hrcum/hrkg/cumkg/cumcPcPdyne/cm 316.2020116.1367738513.8118251239.09594465849985.10982.5384021.0410430.01699775.98338 根据文献数据及 Aspen Plus 流程模拟结果，该脱硫吸收塔选用填料塔。结合 Aspen Plus 软件的模拟结果，利用 suipak 得到 塔径、填料高度及其他流体力学数据。并根据过程设备与选型基础和化工设备设计基础中的相关数据进行结果分析，同时对 塔的机械强度进行校核 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 12 表表 2.82.8 流体力学计算结果流体力学计算结果 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 13 图图 2-22-2 T201T201 吸收塔示意图吸收塔示意图 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 14 图图 9-39-3 T201T201 吸收塔负荷性能图吸收塔负荷性能图 对吸收塔进行设计后分别得到塔径为 6m，按吸收塔使用 M250.X 填料。 2.6.22.6.2 T201T201 吸收塔机械强度校核吸收塔机械强度校核 由于吸收塔处理的是烟道气和亚硫酸氢铵，介质有较强腐蚀性，因此选择 06Cr19Ni10 作 为塔体、群座材料（即 S30408） 。16Mn 作为地脚螺栓材料。此外，在计算时还应考虑需要补 强的结构进行开孔补强。 由 Aspen 流程模拟数据可知，T201 吸收塔内最高温度为 120，操作压力为 0.3MPa，考 虑到设计裕量，设计温度采用 125，设计压力采用 0.4MPa。 通过 Aspen 模拟数据、Cup-Tower 设计数据以及 SW6-2011 机械强度校核软件，结合 GB150-2011压力容器对 T201 吸收塔进行机械强度校核，具体参数如下所示： 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 15 （1）基础计算条件 表表2-92-9 T201T201吸收塔基础计算条件表吸收塔基础计算条件表 塔塔 设设 备备 校校 核核计 算 单 位中航一集团航空动力控制系统研究所中航一集团航空动力控制系统研究所 计 算 条 件 塔 型填料填料 容 器 分 段 数（不 包 括 裙 座） 4 4 压 力 试 验 类 型液压液压 封头上 封 头下 封 头 材料名称 S30408S30408S30408S30408 名义厚度(mm) 26262626 腐蚀裕量(mm) 3 33 3 焊接接头系数 0.850.850.850.85 封头形状椭圆形椭圆形椭圆形椭圆形 圆筒设计压力(Mpa) 设计温度()长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)材料名称(即钢号) 10.40.412512550005000262660006000S30408S30408 20.40.412512550005000262660006000S30408S30408 30.40.412512550005000262660006000S30408S30408 40.40.412512550005000262660006000S30408S30408 圆筒腐蚀裕量(mm) 纵向焊接接 头系数 环向焊接 接头系数 外压计算长度 (mm) 试验压力(立) (Mpa) 试验压力(卧) (Mpa) 13 30.850.850.850.850 00.30.30.5164090.516409 23 30.850.850.850.850 00.40.40.6164090.616409 33 30.850.850.850.850 00.450.450.6664090.666409 43 30.850.850.850.850 00.50.50.7164090.716409 （2）内件及偏心载荷参数 表表2-102-10 T201T201吸收塔内件及偏心载荷参数吸收塔内件及偏心载荷参数 内 件 及 偏 心 载 荷 介 质 密 度 kg/m3998998 塔 釜 液 面 离 焊 接 接 头 的 高 度 mm20002000 填 料 分 段 数 12345 填 料 顶 部 高 度 mm853085301381413814 填 料 底 部 高 度 mm553055301260612606 填 料 密 度 kg /m 3 150150150150 塔 器 附 件 及 基 础 塔 器 附 件 质 量 计 算 系 数 1.21.2 基 本 风 压 N/m2600600 基 础 高 度 mm0 0 塔 器 保 温 层 厚 度 mm0 0 保 温 层 密 度 kg/m30 0 裙 座 防 火 层 厚 度 mm100100 防 火 层 密 度 kg/m35050 管 线 保 温 层 厚 度 mm0 0 最 大 管 线 外 径 mm16001600 笼 式 扶 梯 与 最 大 管 线 的 相 对 位 置 9090 场 地 土 类 型 IIII 场 地 土 粗 糙 度 类 别 A A 地 震 设 防 烈 度7 7度度(0.1g)(0.1g)设 计 地 震 分 组第一组第一组 地震影响系数最大值 max 0.080.08 阻 尼 比 0.010.01 塔 器 上 平 台 总 个 数 4 4 平 台 宽 度 mm10001000 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 16 塔 器 上 最 高 平 台 高 度 mm1900019000 塔 器 上 最 低 平 台 高 度 mm46004600 （3）裙座及地脚螺栓参数 表表2-112-11 T201T201吸收塔裙座及地脚螺栓参数吸收塔裙座及地脚螺栓参数 裙 座 裙 座 结 构 形 式圆锥形圆锥形裙 座 底 部 截 面 内 径 mm64006400 裙 座 与 壳 体 连 接 形 式对接对接裙 座 高 度 mm25002500 裙 座 材 料 名 称 Q235-BQ235-B 裙 座 设 计 温 度 100100 裙 座 腐 蚀 裕 量 mm3 3 裙 座 名 义 厚 度 mm2626 裙 座 材 料 许 用 应 力 MPa108108 裙座与筒体连接段的材料 Q235-BQ235-B 裙座与筒体连接段长度 mm4040 裙座与筒体连接段在设计 温度下许用应力 MPa105105 裙 座 上 同 一 高 度 处 较 大 孔 个 数 1 1 裙 座 较 大 孔 中 心 高 度 mm16001600 裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 内 径（或 宽 度） mm12001200 裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 厚 度 mm2626 裙座上较大孔引出管长度 mm10001000 地 脚 螺 栓 及 地 脚 螺 栓 座 地 脚 螺 栓 材 料 名 称 16Mn16Mn 地 脚 螺 栓 材 料 许 用 应 力 MPa170170 地 脚 螺 栓 个 数 2424 地 脚 螺 栓 公 称 直 径 mm4242 全 部 筋 板 块 数 4848 相 邻 筋 板 最 大 外 侧 间 距 mm921.53921.53 筋 板 内 侧 间 距 mm9090 筋 板 厚 度 mm3030 筋 板 宽 度 mm300300 盖 板 类 型整块整块盖 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径 mm6060 盖 板 厚 度 mm4040 盖 板 宽 度 mm0 0 垫 板有有垫 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径 mm4545 垫 板 厚 度 mm1818 垫 板 宽 度 mm9090 基 础 环 板 外 径 mm80008000 基 础 环 板 内 径 mm64006400 基 础 环 板 名 义 厚 度 mm5050 （4）厚度计算 表表2-122-12 T201T201吸收塔厚度计算吸收塔厚度计算 计 算 结 果 容 器 壳 体 强 度 计 算 元 件 名 称 压 力 设 计 名 义 厚 度 (mm) 直 立 容 器 校 核 取 用 厚 度 (mm) 许 用 内 压 (MPa)许 用 外 压 (MPa) 下 封 头 262626261.2411.241 第 1 段 圆 筒 262626260.8780.878 第 2 段 圆 筒 262626260.8780.878 第 3 段 圆 筒 262626260.8780.878 第 4 段 圆 筒 262626260.8780.878 上 封 头 262626261.2571.257 年产 2 万吨烟气脱硫制硫酸铵项目-设备选型与典型设备设计 17 裙 座 名 义 厚 度 (mm)取 用 厚 度 (mm) 26262626 （5）风载及地震载荷校核 表表2-132-13 T201T201吸收塔风载及地震载荷校核吸收塔风载及地震载荷校核 风 载 及 地 震 载 荷 00AA 裙座与筒体 连接段 11(筒体) 11(下封头) 2233 操 作 质 量 ea mmmmmmmm 05040302010 248221248221240391240391225121225121224934224934224934224934957839578366369.966369.9 最 小 质 量 ea mmmmm.mm 040302010 20 13462313462312679312679311152311152311133611133611133611133686291.486291.461246.661246.6 压 力 试 验 时 质 量 77889877889877106877106875579875579811133611133611133611133686291.486291.461246.661246.6 风 弯 矩 .)/lll (P)/ll (P/lPM iiiiiiiii II w 222 21211 1.917e+091.917e+091.689e+091.689e+091.57e+091.57e+091.565e+091.565e+091.565e+091.565e+099.397e+089.397e+084.435e+084.435e+08 组合风 弯 矩 )M()M(,Mmax(M II cw II ca II wew 22 1.917e+091.917e+091.689e+091.689e+091.57e+091.57e+091.565e+091.565e+091.565e+091.565e+099.397e+089.397e+084.435e+084.435e+08 地 震 弯 矩 注:计及高振型时,此项按B.24计算 n ik kk II E )hh(FM 1 1.997e+091.997e+091.792e+091.792e+091.682e+091.682e+091.677e+091.677e+091.677e+091.677e