20萬噸每年離子膜燒堿氫氣處理畢業設計
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- 20萬噸每年離子膜燒堿氫氣處理畢業設計2.1 工藝流程簡介
電解來的氫氣經過氣體緩沖罐后,進入鹽水氫氣熱交換器,預熱鹽水,熱量回收后,鹽水溫度上升10,去電解槽電解。這樣既節約氫氣冷卻所需耗用的水量,又減少了鹽水提高到進電解槽溫度所需的蒸汽消耗。
由鹽水氫氣熱交換器出來的氫氣(約45)進入洗滌填料塔,經洗滌冷卻至25,氫氣中大部分固體雜質及蒸汽冷凝水被冷卻水帶走排入熱水池,而氫氣則從塔頂出來進入羅茨鼓風機(氫氣壓縮機),抽送至用戶。如圖2-1所示:
圖2-1氫氣處理工藝流程圖
2.2 計算依據
1.生產規模:20萬噸每年離子膜燒堿氫氣處理
2.計算基準:以1000kg 100%NaOH產氫量做計算基準
3.操作溫度:
進入界區的濕氫氣溫度:90,氫氣冷卻塔溫度:45
鹽水氫氣熱交換器中氫氣溫度:80,用氫部門溫度:25
4.操作壓力:
表壓:4000mmH2O ,絕壓:140.5kPa
5.年運行時間:8000小時
6.年產量:20萬噸燒堿100%產氫
7.氫氣純度:
濕氫氣:H2≥99.5%,O2≤0.2%
氫氣: H2≥99.5%,O2≤0.2%
8.考慮體系存在的物質:氫氣、不凝性氣體(空氣)、水蒸氣其他雜質不計,忽略氫氣在水中的溶解度。
2.3 設計原則[8]
1、貫徹執行國家基本建設的方針政策,從符合黨和國家的政治方針和技術經濟政策出發,處理好技術、經濟和環境的關系,并在國家法令、標準、規定的允許范圍內精心設計,確保設計質量;
2、可靠性,主要是是所選擇的生產方法和工藝流程是否成熟可靠。另外還需要考慮原料供給的可靠性,對于一個建設項目,必須保證在其服務期限內有足夠的、穩定的來源。
3、先進性,是指在化工設計過程中技術上的先進成都和經濟的合理可行。
投產后是否能夠創造經濟利潤和創造多大的利潤。先進性的評價包括基建投資。生產成本、消耗定額和勞動生產率等方面。選擇方法應該物料消耗小、物料循環量較少并易于回收、能量消耗較少和有利于環境保護等要求。
4、合理性。以節能降耗、綜合利用、提高經濟和社會效益為總原則,貫徹“五化”(工廠布置一體化、生產裝置露天化、建構筑物輕型化、公用工程社會化、引進技術國產化)原則,在保證產品質量的基礎上,盡量降低總投資,以便獲得最佳的經濟效益。
5、安全性,所有設計應當符合國家標準和行業要求,確保設備的安全運行。員工的安全曹錯和提高原料利用率,確保安全生產,盡量減少“三廢”排放量。...