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第1章 列管式换热器工艺设计1

1.1 概述1

1.1.1 换热器的分类、主要特点及结构组成1

1.1.2 列管式换热器标准简介3

1.1.3 非标换热器工艺设计步骤3

1.2 列管式换热器工艺设计3

1.2.1 设计方案3

1.2.2 传热面积的估算5

1.2.3 工艺结构设计7

1.2.4 换热器核算12

1.3 换热器工艺设计举例15

1.3.1 设计任务书15

1.3.2 变换器水冷器设计16

第2章 精馏工艺设计21

2.1 概述21

2.1.1 精馏操作对塔设备的要求21

2.1.2 板式塔类型21

2.1.3 精馏塔的设计步骤22

2.2 设计方案23

2.2.1 设计方案的确定23

2.2.2 确定设计方案的原则24

2.3 板式精馏塔设计计算25

2.3.1 物料衡算与操作线方程25

2.3.2 塔的有效高度和板间距的初选27

2.3.3 塔径27

2.4 板式塔的结构29

2.4.1 塔的总体结构29

2.4.2 塔体总高度H30

2.4.3 塔板结构31

2.4.4 塔板分布34

2.4.5 筛板筛孔基本尺寸、开孔率和筛孔数35

2.4.6 塔板流体力学验算36

2.4.7 塔板负荷性能图38

2.4.8 热量衡算和接管选型39

2.5 三氯硅烷-四氯硅烷筛板精馏塔设计示例40

2.5.1 设计要求40

2.5.2 物料衡算40

2.5.3 塔板数的确定41

2.5.4 精馏塔的工艺条件及有关物性数据49

2.5.5 精馏塔的塔体工艺尺寸计算54

2.5.6 溢流装置工艺尺寸56

2.5.7 塔板布置58

2.5.8 筛板的流体力学验算59

2.5.9 精馏塔塔板负荷性能图62

2.5.10 热量衡算、接管选型和板式精馏塔高度68

第3章 吸收塔工艺设计71

3.1 概述71

3.2 设计方案的确定71

3.2.1 装置流程的确定71

3.2.2 吸收剂的选择72

3.2.3 吸收剂再生方法选择72

3.2.4 塔设备的选择72

3.2.5 操作参数选择73

3.2.6 提高能量利用率74

3.3 填料塔的工艺设计75

3.3.1 概述75

3.3.2 塔填料的选择76

3.3.3 物料衡算与操作线方程81

3.3.4 最小吸收剂用量与吸收剂用量81

3.3.5 塔径的计算82

3.3.6 填料层高度的计算85

3.3.7 填料层的分段88

3.3.8 塔附属空间高度88

3.3.9 填料塔内件的类型与设计89

3.3.10 填料层压降的计算97

3.3.11 设计举例98

第4章 列管式换热器机械设计104

4.1 概述104

4.2 列管式换热器的结构设计104

4.2.1 管程结构104

4.2.2 壳程结构105

4.2.3 连接结构设计108

4.2.4 标准件的选用112

4.3 管壳式换热器的强度计算115

4.3.1 壳体、封头的强度计算115

4.3.2 管板的强度计算115

4.4 固定管板式换热器机械设计举例117

4.4.1 设计条件117

4.4.2 材料选择118

4.4.3 结构设计118

4.4.4 强度计算122

第5章 塔设备机械设计126

5.1 概述126

5.2 塔外部结构设计127

5.2.1 塔体127

5.2.2 裙座127

5.2.3 人孔、手孔133

5.2.4 除沫器133

5.2.5 吊柱与吊耳134

5.2.6 保温（保冷）135

5.2.7 操作平台135

5.2.8 接管135

5.3 板式塔内部结构设计138

5.3.1 整块式塔盘138

5.3.2 分块式塔盘138

5.4 填料塔内件结构设计141

5.4.1 液体分布装置141

5.4.2 液体再分布器143

5.4.3 填料支承板144

5.4.4 填料压板及床层限制板146

5.5 塔设备的强度设计和稳定校核146

5.5.1 载荷计算146

5.5.2 塔的轴向强度和稳定性校核151

5.6 填料塔机械设计举例155

5.6.1 设计条件155

5.6.2 选材及结构初步设计156

5.6.3 强度及稳定性计算157

第6章 搅拌反应釜设计165

6.1 概述165

6.1.1 搅拌反应釜的结构165

6.1.2 搅拌反应釜设计的内容和步骤165

6.2 搅拌反应釜机械设计165

6.2.1 釜体设计165

6.2.2 传热装置——夹套设计167

6.2.3 搅拌装置169

6.2.4 传动装置172

6.2.5 反应釜的轴封装置174

6.2.6 附件174

6.3 反应釜机械设计举例177

6.3.1 工艺条件177

6.3.2 机械设计178

参考文献182