1緒論——4再生塔設(shè)計(jì)4.1再生塔工藝計(jì)算4.1.1物料衡算1）塔頂氣體組成因?yàn)樗釟獾脑偕葹?9%，則塔頂酸氣：塔頂水蒸氣的摩爾流量：表4-1再生塔塔頂氣體組成及流量2)塔底MDEA貧液組成塔底酸性氣體含量：

表4-2再生塔底MDEA貧液的組成及流量4.2.3熱量衡算1）回流液汽化熱量水蒸發(fā)潛熱：回流液汽化所需熱量：2）MDEA溶液吸收熱量由得MDEA溶液進(jìn)出塔時(shí)比熱容分別為：取進(jìn)出口比熱容及質(zhì)量流量平均值作為計(jì)算值：kg/h3.6176kJ/(kg·K)MDEA吸收熱量：3）酸性氣體再生熱因?yàn)镠2S、CO2的反應(yīng)熱分別為：1230kJ/kg、1425kJ/kg，則酸性氣體再生熱：4）再沸器熱負(fù)荷本設(shè)計(jì)中結(jié)合實(shí)際考慮。決定熱損失取5%，則：4.2.4塔板數(shù)確定此設(shè)計(jì)還是采用浮閥塔作為再生塔，查文獻(xiàn)可知，進(jìn)料口通常在20塊左右塔板之上，本設(shè)計(jì)中取20塊，考慮實(shí)際情況，決定在進(jìn)料口之上再添加四塊。因此，從第五塊開始進(jìn)料，總塔板個(gè)數(shù)為24。浮閥塔在實(shí)際的應(yīng)用中塔板的效率比較高，生產(chǎn)能力也很大，并且浮閥塔的投入成本也相對(duì)較少，有明顯經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)，因此這里選擇浮閥塔。4.2再生塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2.1板間距和塔徑1）溫度浮閥塔的全塔平均溫度是根據(jù)塔頂溫度以及塔底溫度的加和再除以2，因?yàn)榇颂幦∷敒?2℃，塔底為121℃，所以：106.5℃2）全塔氣體平均摩爾質(zhì)量由得：29.8810kg/kmol由于MDEA溶液的沸點(diǎn)明顯高于此處的塔底溫度，因此有水蒸氣能在浮閥塔的底部的氣相中，則水蒸氣的平均摩爾質(zhì)量為18.015kg/kmol。全塔氣體的平均摩爾質(zhì)量：3）全塔氣液平均密度由于該浮閥再生塔是操作條件是低壓高溫，因此可以近似看作理想情況處理全塔氣體平均密度：查相關(guān)文獻(xiàn)可知：MDEA溶液的密度在110.5℃時(shí)50%時(shí)4）液體表面張力5）板間距本次設(shè)計(jì)中取6）塔徑的確定常壓下可取板上液層高度，精餾段： 查圖得：0.1188氣體負(fù)荷因子：液泛氣速：塔徑：提餾段：液相平均摩爾質(zhì)量：進(jìn)料MDEA溶液的平均摩爾質(zhì)量：塔底MDEA溶液的平均摩爾質(zhì)量：平均摩爾質(zhì)量：同理：塔徑：塔截面積：實(shí)際空塔氣速：4.2.2塔板結(jié)構(gòu)及板面布置4.2.2.1分塊式塔板由于此處設(shè)計(jì)中塔徑為2.0m，在0.9m之上，因此使用分塊式塔板，如下：表4-3塔板分塊數(shù)目表因此可取弓形板弧邊與塔壁之間徑向的距離為：4.2.2.2液流形式液流形式取單流型。表4-4不同塔徑單流型時(shí)液體流量由內(nèi)插得：4.2.2.3塔板板面布置表4-5塔板的系列參數(shù)1）受液區(qū)和降液區(qū)2）安定區(qū)此處設(shè)計(jì)取3）支撐區(qū)此處設(shè)計(jì)取4）塔板開孔區(qū)由得：；；。5）氣液接觸區(qū)4.2.2.4溢流裝置設(shè)計(jì)1）溢流堰長(zhǎng)以及高的計(jì)算（1）堰長(zhǎng)查文獻(xiàn)此處設(shè)計(jì)取堰長(zhǎng)（2）堰高此處設(shè)計(jì)的操作條件是低壓，所以此處可取若此處選用平直堰，則其中平直堰的液層高度：設(shè)計(jì)合理。2）降液管尺寸確定由于通常情況下hw比h0高0.006m,因此。由，則在降液管底隙中，流體的速度：設(shè)計(jì)合理。在已知降液管內(nèi)的清液的高度與降液管內(nèi)流量的大小的條件下，再通過降液管內(nèi)面積與清液高度的乘積再除以流體流量即可用來確定管中液體停留時(shí)間：

s3）受液盤及進(jìn)口堰此處設(shè)計(jì)決定使用0.05m深度的凹型受液盤。4.2.2.5浮閥再生塔中閥孔數(shù)目的確定和閥孔排列設(shè)計(jì)1）浮閥再生塔中閥孔直徑的確定：此處設(shè)計(jì)中浮閥選擇直徑為0.039m的被廣泛應(yīng)用的F1型。2）浮閥再生塔中所用閥孔數(shù)目的計(jì)算：此處設(shè)計(jì)中取F0=10，則浮閥再生塔中閥孔的氣速為：數(shù)目：3）排列的方式設(shè)計(jì)和開孔率計(jì)算：此處設(shè)計(jì)選擇分塊式塔板，因此浮閥再生塔中閥孔的排列方式可選擇為等腰三角排列，以及閥孔之間中心點(diǎn)距離可取為0.075m。根據(jù)，則根據(jù)浮閥塔塔板的開孔面積可以用來計(jì)算閥孔排列中等腰三角形的高為：，因此，計(jì)算閥孔排列方式中三角形的高為0.256m。根據(jù)以上計(jì)算可畫閥孔草圖，則實(shí)際閥孔數(shù)為614閥孔的氣體速度：4）閥孔動(dòng)能因子：因此，此處設(shè)計(jì)合理。5）浮閥塔的閥孔開孔率為：<40%因此，此處設(shè)計(jì)合理。4.2.3流體力學(xué)性能校核4.2.3.1塔板壓降1）塔板干板壓降計(jì)算臨界的閥孔氣體速度計(jì)算：因?yàn)?，所以?）氣體通過泡沫層的壓力降：此處設(shè)計(jì)取0.5，則3）克服液體表面張力的壓力降：在通常條件下由于比較小，因此在計(jì)算中可以當(dāng)作等于零處理。所以用泡沫層壓力降以及干板壓力降的加和即可求得單板的壓力降為：由上已知求得單板壓力降，則全塔的壓力降為全塔的塔板數(shù)與單板壓力降的乘積：4.2.3.2塔板上的液體被塔中的氣流以物沫形式帶到上一層塔板的量計(jì)算液相流程長(zhǎng)度：；塔板上的液流面積：則此處物性系數(shù)=1；查文獻(xiàn)可知泛點(diǎn)負(fù)荷因數(shù)為0.15，則泛點(diǎn)率：因此可知可知塔板要求的泛點(diǎn)率高于此處計(jì)算比較可知，所以此處設(shè)計(jì)合理。4.2.3.3液泛氣體在塔板中自下而上流動(dòng)，液體在塔板中從上往下流動(dòng)，當(dāng)氣體流速達(dá)到一定成都后，會(huì)阻礙液體向下流動(dòng)，這種現(xiàn)象被稱作液泛。通常情況下塔板的液泛用降壓管的內(nèi)液層高度可以計(jì)算。在此處設(shè)計(jì)中塔板中液面落差比較小，可以作為零處理，并且由氣體從下而上通過時(shí)的壓力降以及液體在降液管中向下流動(dòng)時(shí)所受到的阻力可以計(jì)算出液體在降液管底隙中流動(dòng)時(shí)的壓力降為：液體流經(jīng)進(jìn)口堰的壓力降：。降液管中泡沫層在此處設(shè)計(jì)中可以取得相對(duì)密度為0.5，因此可以計(jì)算出降液管內(nèi)充氣液層高度：因此此處設(shè)計(jì)不會(huì)液泛。4.2.3.4漏液由于氣體向上流動(dòng)時(shí)流速不足，到一定程度后液體在塔板上無法積液，不能充分發(fā)生氣液反應(yīng)，從塔板的篩孔中直接流下。這種現(xiàn)象被稱作漏液。此處設(shè)計(jì)中取孔動(dòng)能因子為5，則：則可求得穩(wěn)定系數(shù)為：4.2.4塔板的負(fù)荷性能圖4.2.4.1過量液沫夾帶線此處泛點(diǎn)率取為80%，則：化簡(jiǎn)：4.2.4.2降液管液泛線當(dāng)降液管內(nèi)充氣層高度時(shí)，將發(fā)生液泛。即：此處設(shè)計(jì)中由于塔板上的液體表面張力比較小，因此可以看作為零處理，同理：為0?；?jiǎn)：4.2.4.3液相負(fù)荷上限線此處設(shè)計(jì)取停留時(shí)間為5秒，則根據(jù)：4.2.4.4嚴(yán)重漏液線此處設(shè)計(jì)中閥孔動(dòng)能因數(shù)下限取，對(duì)則：4.2.4.5液相負(fù)荷下限線取堰上液頭高度=0.006m作為液相負(fù)荷下限條件，由公式：解得：=0.0017圖4-1塔板負(fù)荷性能圖由圖可知5.5m3/s,故塔板的操作彈性為：操作彈性=，滿足要求。4.3再生塔附件的尺寸確定4.3.1塔體中主要的接管尺寸1）再生塔體中氣體接管管徑設(shè)計(jì)以上計(jì)算可得氣相流量，氣體在管內(nèi)流速取為10m/s，則：2）液體接管直徑取管道內(nèi)流動(dòng)速度為1.5米每秒，則進(jìn)料管、回流液管直徑進(jìn)料管管徑：因?yàn)榇颂幵O(shè)計(jì)中塔徑大于0.8m，因此塔內(nèi)不易造成堵塞，優(yōu)先采用封閉性結(jié)構(gòu)，可以將塔壁焊死。此處設(shè)計(jì)可取流速為0.5，則塔釜出料管管徑：為了防止氣體逃逸可安裝防渦流擋板。表4-7防渦流擋板的結(jié)構(gòu)尺寸表4-8塔體主要接管結(jié)構(gòu)尺寸（無縫鋼管）4.3.2除沫器為了有效地保證氣體的純度，應(yīng)使用除沫器降低夾帶損失，本設(shè)計(jì)中決定選用絲網(wǎng)除沫器，絲網(wǎng)除沫器在增大表面積，減輕質(zhì)量等方面有著明顯優(yōu)勢(shì)。根據(jù)，此處設(shè)計(jì)取K=0.201，則：操作氣速：=3.5437m/s直徑：選取HG/T21618絲網(wǎng)除沫器，規(guī)格為S1660-150SP20/204.3.3封頭此處設(shè)計(jì)選擇直徑為橢圓形封頭。表4-9橢圓封頭尺寸確定（mm）4.3.4裙座因?yàn)槿棺膬?nèi)徑比800mm大，所以本設(shè)計(jì)中選用圓筒型裙座，取壁厚為16mm。環(huán)內(nèi)徑：環(huán)外徑：在實(shí)際情況中，需要留出腐蝕余量，因此環(huán)厚度可取為18mm；裙座高度可取3m，地腳螺栓直徑為M24。4.3.5人孔在此次設(shè)計(jì)中結(jié)合實(shí)際情況，決定選用D=500mm的人孔，并且每五層設(shè)一個(gè)，因此人孔的個(gè)數(shù)為4。還應(yīng)在人孔附近的板間距設(shè)計(jì)為700mm，并且在裙座上應(yīng)開2個(gè)直徑為500mm的人孔，以便工作人員進(jìn)行檢修。4.4塔體高度的確定1）塔體頂部的空間設(shè)計(jì)在此次設(shè)計(jì)中取塔頂空間高度，并且將除沫器到塔頂間的距離設(shè)為0.9m。2）塔體底部的空間設(shè)計(jì)在此設(shè)計(jì)中決定取塔底空間高度。3）塔體高度的確定將前面所計(jì)算數(shù)據(jù)代入上式，所以塔高為：

4.5再生塔尺寸設(shè)計(jì)表4-10再生塔的尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果7再生塔塔頂冷凝器設(shè)計(jì)及校核5閃蒸罐設(shè)計(jì)5.1閃蒸罐基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算圖5-1閃蒸罐的物料衡算草圖在此次設(shè)計(jì)中，閃蒸罐的設(shè)計(jì)壓力取為0.5Mpa，在脫硫塔設(shè)計(jì)中，塔底流出的MDEA富物流液為此處閃蒸罐進(jìn)料物料，則進(jìn)口物料的溫度為67.2℃。計(jì)算閃蒸罐內(nèi)進(jìn)口和出口各組分的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。表5-1閃蒸氣組分

表5-2閃蒸液中各組分的摩爾流量以及質(zhì)量流量

表5-3閃蒸罐的進(jìn)出口中各組分摩爾流量以及質(zhì)量流量5.2閃蒸罐設(shè)計(jì)此處設(shè)計(jì)選擇應(yīng)用廣泛的臥式罐，可以根據(jù)液體在閃蒸罐內(nèi)的時(shí)間來對(duì)閃蒸罐進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)，因?yàn)镃6+含量較低，所以可以選擇兩相分離器，這里取液體在罐內(nèi)的停留時(shí)間為11min，則：若此處分離器的直徑取為2500mm，則：則此時(shí)體積為：所以設(shè)計(jì)合理。6再生塔塔底重沸器設(shè)計(jì)6.1工藝設(shè)計(jì)條件表6-1工藝設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)表6.2重沸器初選型已知重沸器的熱負(fù)荷為，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，可取熱強(qiáng)度為4500W/m2因此，用重沸器的熱負(fù)荷除以熱強(qiáng)度就可以計(jì)算出重沸器總傳熱面積：在此處設(shè)計(jì)中結(jié)合實(shí)際考慮，根據(jù)上文所得換熱面積以及物性參數(shù)，可以選擇臥式熱虹吸重沸器，其型號(hào)為和規(guī)格為的加熱管.表6-2換熱器的相關(guān)尺寸選擇6.3重沸器的性能校核對(duì)比壓力：該重沸器設(shè)計(jì)中管束的排列圖形為正方形排列方式是把正方形轉(zhuǎn)動(dòng)45度后的圖形，則:此處可取得安全系數(shù)是0.7，因此：實(shí)際熱強(qiáng)度：由以上計(jì)算可知重沸器的實(shí)際的熱強(qiáng)度在最大安全熱強(qiáng)度之內(nèi)，所以設(shè)計(jì)合理。圖6-1壓力對(duì)臨界最大熱通量和臨界溫差的影響由上圖可查得符合泡核沸騰區(qū)內(nèi)，所以設(shè)計(jì)合理。沸騰傳熱系數(shù)計(jì)算：1）蒸汽覆蓋參數(shù)管束直徑：?jiǎn)挝还荛L(zhǎng)的外表面：則蒸汽覆蓋參數(shù)：2）壓力函數(shù)Z3）管內(nèi)膜傳熱系數(shù)hio查文獻(xiàn)可知重沸器進(jìn)出口氣體流率進(jìn)出口液體流率當(dāng)量質(zhì)量流率：當(dāng)量質(zhì)量流速：當(dāng)量雷諾數(shù)：則：普蘭特準(zhǔn)數(shù)：4）變量Hi計(jì)算由于在該設(shè)計(jì)中采用的規(guī)格是φ25mm×2.5mm，因此5）有效平均溫差6）設(shè)定壁溫差△t初值7）進(jìn)行△Tm1的迭代計(jì)算在此處設(shè)計(jì)中，臥式熱虹吸重沸器的設(shè)備性校核系數(shù)令其等于1.0；對(duì)純組分或窄餾分的泡核沸騰傳熱系數(shù)校正系數(shù)取1.0，對(duì)于寬餾分，則：℃，令14.536℃帶入上式繼續(xù)計(jì)算。經(jīng)過迭代得：18.3℃。8）計(jì)算泡核沸騰傳熱系數(shù)730.4683W/(m2·K)總傳熱系數(shù)：495.9W/(m2·K)換熱面積： m2 換熱面積余量：按計(jì)算換熱面積計(jì)算熱強(qiáng)度：W/m2小于最大臨界熱強(qiáng)度，設(shè)計(jì)可行。6.4殼程壓力降計(jì)算和安裝高度確定表6-3重沸器管殼程管道參數(shù)1）重沸器入口管線的摩擦損失流通面積：質(zhì)量流速：雷諾數(shù)：線摩擦系數(shù)：流速：摩擦損失：2）重沸器出口管線的摩擦損失平均密度：平均粘度：流通面積：0.04906m2流速：3.2580m/s雷諾數(shù)：241190.5245>4000線摩擦系數(shù)：0.02094摩擦損失：3）重沸器殼程流體的靜壓頭平均密度：532.371kg/m3靜壓頭：0.7554m液柱4）重沸器出口管線內(nèi)流體的靜壓頭取H1=0m，H2=3m，則靜壓頭：5）重沸器殼程摩擦壓力降已知管子當(dāng)量直徑：de=0.027m板數(shù)：=29面積：m2質(zhì)量流速：43.37kg/m2·s雷諾數(shù)：2169.3034>1.5×103殼程摩擦系數(shù)：0.3409殼程壓力降0.0761m液柱6）安裝高度=1.2140＋0.0838HX安裝高系指塔底和重沸器頂部之間的標(biāo)高差，按壓力平衡原則，參照?qǐng)D7-2可得：帶入數(shù)據(jù)解得：HX=﹣0.203m，一般需留有1.5倍的余量，即重沸器頂部到塔底的距離為0.305m（以地面為基準(zhǔn)）。7再生塔塔頂冷凝器設(shè)計(jì)及校核7.1概述塔頂冷凝器的作用是將塔頂排出氣中的水蒸氣進(jìn)行冷凝供回流使用。該設(shè)計(jì)中并無要求需將熱流體冷凝到環(huán)境溫度，因此該設(shè)計(jì)中采用具有操作費(fèi)用低、節(jié)約用水、對(duì)環(huán)境污染小等特點(diǎn)的空氣冷卻器對(duì)塔頂熱流體進(jìn)行冷凝，操作條件見表7-1。由表7-1的數(shù)據(jù)初步選定空冷器的結(jié)構(gòu)形式為：水平管束、鼓風(fēng)式、干式空冷器；采用L型繞片鋁管，單管程4管排，基管采用鉻鉬鋼[26]。表7-1空冷器操作條件序號(hào)類型項(xiàng)目名稱單位數(shù)值1熱流介質(zhì)名稱-再生塔塔頂酸氣2流體質(zhì)量流速kg/h9745.04353進(jìn)口溫度T1℃924出口溫度T2℃925入口壓力PMPa0.076結(jié)垢熱阻rim2·K/W0.000177空氣空氣設(shè)計(jì)溫度t1℃258標(biāo)準(zhǔn)迎風(fēng)速度Unm/s2.89大氣壓力kPa97.3310海拔高度m5011空氣側(cè)結(jié)垢熱阻rom2·K/W0.0001812設(shè)計(jì)最低氣溫℃-107.2空冷器的熱負(fù)荷由5.2.3可知：空冷器的熱負(fù)荷：5.4819×106kJ/h。7.3空冷器初步選型1）對(duì)數(shù)平均溫差假設(shè)空氣的出口溫度為t2=35℃，則有：熱流體：T1=92℃（飽和氣體）T2=92℃（飽和液體）空氣：t2=35℃t1=25℃57℃67℃61.87℃2）有效傳熱溫差溫度校正系數(shù)按單殼程，單管程結(jié)構(gòu)，查圖8-1[10]得溫度修正系數(shù)則有效傳熱溫差61.87℃。圖7-1溫差校正系數(shù)（光管、單管程）3）傳熱面積根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值取K值為800W·m-2·K-1即所需傳熱面積為：

由傳熱面積初選定：管束型號(hào)：GPS14.1/L；構(gòu)架型號(hào)：GJP3×3K﹣18/1F；風(fēng)機(jī)型號(hào)：G﹣ZF18B4﹣Vs17；百葉窗型號(hào)：SC3×3；空冷器的型號(hào)：GJP﹣3×3/1﹣ZF18/1﹣JP3×3﹣SC3×3，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)見表表7-2空氣冷卻器結(jié)構(gòu)參數(shù)7.4空冷器計(jì)算校核在下式的計(jì)算中設(shè)配的各參數(shù)含義和其數(shù)值如果沒有被直接表示，其都可查表7-1、7-2得。7.4.1管內(nèi)膜傳熱系數(shù)及壓力降表7-3定性溫物性光管管內(nèi)膜傳熱系數(shù)1）基礎(chǔ)參數(shù)汽相分率：流通面積：質(zhì)量流速：44.1816kg/m2·s2）流型參數(shù)<0.5為重力控制流動(dòng)。3）重力控制下的冷凝液膜傳熱系數(shù)液膜雷諾數(shù)：>200故修正因子傳熱系數(shù)：=3390.087W/（m2·K）由于該設(shè)計(jì)是在同溫下操作，因此：冷凝膜傳熱系數(shù)3390.087W/（m2·K）管程壓力降1）摩擦損失壓力降由于管程數(shù)，則校正系數(shù)0.9由于在該設(shè)計(jì)條件下僅是發(fā)生在相同溫度下相態(tài)發(fā)生了變化的同溫下，在這個(gè)過程中沒有溫度變化的發(fā)生，因此：均相密度：7.5475kg/m3回彎壓力降：雷諾數(shù)：>2000屬于湍流，故以液相為基準(zhǔn)進(jìn)行水平管內(nèi)直管段壓力降計(jì)算。屬于湍流，故常數(shù)Cb=20。Martinelli參數(shù)：0.3896摩擦因子：58.9228因?yàn)?，則摩擦系數(shù)：0.0061故水平管內(nèi)直管段壓力降196.819Pa摩擦損失壓力降：Pa2）動(dòng)能損失壓力降因?yàn)樵诖诉^程中，該設(shè)計(jì)中沒有發(fā)生溫度的改變，因此汽相分率變化量可以看做零來處理。則：動(dòng)能損失壓力降0。3）對(duì)于位能發(fā)生變化所引起的損失壓力降由于在此處的設(shè)計(jì)使用臥式冷凝器，在冷凝過程中位能發(fā)生的變化小到可以看做零來處理。則：。4）在冷凝器的進(jìn)出口管嘴壓力降進(jìn)出口出的汽液混相密度等于均相密度，即：7.5475kg/m3則：1進(jìn)口管嘴流速：m/s出口管嘴流速：=15.9747m/s進(jìn)口管嘴壓力降：出口管嘴壓力降：進(jìn)出口管嘴壓力降：5）管程壓力降：7.4.2管外膜的傳熱系數(shù)和阻力計(jì)算1）管外膜傳熱系數(shù)取空氣的進(jìn)出口溫度的平均值作為定型溫度：30℃，密度：1.120kg/m3比熱容：=導(dǎo)熱系數(shù)：粘度：mPa·s標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣質(zhì)量流速： 28.224kg/s式中NS—串聯(lián)片數(shù)。窄隙流通截面積得空氣質(zhì)量流速：20.698kg/(m2·s)雷諾數(shù)：3.037×104普蘭特準(zhǔn)數(shù)：0.6678管外膜傳熱系數(shù)：=4558.7374W/（m2·K）2）管外阻力摩擦系數(shù)：=0.679=484.814Pa7.4.3總傳熱系數(shù)翅片擁有很強(qiáng)導(dǎo)熱性的金屬片，通常被應(yīng)用在在換熱裝置的表面上以此來增加換熱裝置的換熱面積。在此處設(shè)計(jì)中可以取翅片熱阻為=0.000184m2·K/W、翅片接觸熱阻為=0.000094m2·K/W，可以用來提高換熱效率，則總傳熱系數(shù)：=343.998W/(m2·K)7.4.4傳熱面積換熱面積：面積余量：滿足要求，空冷器選型合理可用。9MDEA貧液冷卻器的設(shè)計(jì)與校核

8MDEA貧富液換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算8.1MDEA貧富液換熱器的工藝確定8.1.1確定貧富液換熱器的設(shè)計(jì)方案1）對(duì)于換熱器的類型選擇換熱器的主要作用是將熱流體的熱量換遞給冷流體，在此處設(shè)計(jì)中可知熱流體的進(jìn)口溫度為121℃，設(shè)其出口溫度T2℃；冷流體（富MDEA）進(jìn)口溫度67.2℃，出口溫度96℃?？紤]到在實(shí)際操作中富MDEA溶液易腐蝕結(jié)垢等缺點(diǎn)，因此這里適合選用浮動(dòng)式換熱器，方便操作工人對(duì)換熱器進(jìn)行清洗和檢修。富液溫度：81.6℃貧液溫度：根據(jù)，則貧富液的定壓比熱容：3.4760＋1.475×10-3T23.5382J/(g·K)貧液放出熱量：富液吸收的熱量：kJ/h此處設(shè)計(jì)熱損失按5%計(jì)算。則由能量守恒可得：帶入數(shù)值整理的：則：8.1.2流動(dòng)空間以及流速的確定取管內(nèi)流速為0.7m/s。選用直徑25mm的碳鋼管。故需考慮熱損失，取熱損失為5%，則有換熱器的熱負(fù)荷：1.7336×107kJ/h逆流平均傳熱溫差：25℃℃℃平均傳熱溫差校正：0.54在此處設(shè)計(jì)中考慮到經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)使校正系數(shù)，查下圖0.913該設(shè)計(jì)采用殼側(cè)2程，管側(cè)大于2程的換熱器。平均傳熱溫差：℃圖8-4多程換熱器的溫差校正系數(shù)傳熱面積：MDEA貧富液互相換熱時(shí)的K值大約為400~600W·m-2·℃-1，取K=400W·m-2·K-1，1W=3.6kJ/h。則所需傳熱面積為：安全系數(shù)在大多情況下應(yīng)保留的范圍為百分之15到20左右。本設(shè)計(jì)取20%傳熱面積：初選換熱器的型號(hào)設(shè)所需的單管程管數(shù)為n1，的管內(nèi)徑為0.02m。50%MDEA溶液的密度：；體積流量：m3/h由160.564，解得n1=203。此處設(shè)計(jì)可取4管程，則：由傳熱面積：，得單程管長(zhǎng)：m。初選換熱器型號(hào)為：AES，具體參數(shù)見下表：表8-1初選換熱器參數(shù)8.2核算換熱器尺寸8.2.1阻力損失校核1）管程阻力損失△Pt管程流速：m/s查文獻(xiàn)可知50%MDEA溶液的粘度：1.2cp=1.2×10-3pa·s圖8-550%及100%MDEA溶液的動(dòng)力粘度雷諾數(shù)：摩擦系數(shù)：摩擦系數(shù)是指在摩擦面上摩擦力與作用在摩擦面上的垂直力的比值。取鋼管絕對(duì)粗糙度mm，則相對(duì)粗糙度：0.004，查相關(guān)文獻(xiàn)得0.029。直管的壓降kPa局部阻力壓降根據(jù)，此處取1.4，則：2）殼程阻力損失△PS（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)因?yàn)榇颂幵O(shè)計(jì)中采用的管束形狀是正方形，并將正方形轉(zhuǎn)動(dòng)45度進(jìn)行排列，該設(shè)計(jì)管束采用正方形斜轉(zhuǎn)45°排列，則中心線上的管束：取折流擋板間距0.2m，最大截面積：m2103.85℃50%MDEA溶液的密度：體積流量：m3/h流速：m/s103.85℃時(shí)50%MDEA溶液的粘度：0.9cp=9×10-4pa·s雷諾數(shù)：摩擦系數(shù)：折流擋板數(shù)：（2）流體橫向通過管束的阻力損失由排列方式校正系數(shù)取F=0.4。kPa流體通過折流擋板缺口的阻力損失kPa根據(jù)，F(xiàn)S取1.15，則：kPa（3）換熱管中的阻力損失由此算得阻力損失的范圍控制在0到100千帕之內(nèi)，所以此處設(shè)計(jì)合理。8.2.2傳熱面積校核1）管程傳熱系數(shù)αi從下圖查得圖8-650%及100%MDEA溶液的給熱系數(shù)根據(jù)，81.6℃時(shí)50%MDEA溶液的的比熱容3.5382kJ/(kg·K)。給熱系數(shù)：普朗特?cái)?shù)：11.4979由于>10000，且，故努塞爾數(shù)：又[13]，故：W/(m2·K)2）殼程傳熱系數(shù)αo由公式103.85℃，50%MDEA溶液比熱容3.6039kJ/(kg·K)。給熱系數(shù)：因?yàn)?305.7458在2×（103~106）之間，所以有公式：在液體加熱時(shí)取為1.05，冷卻時(shí)取為0.95。帶入得：1446.1385W/(m2·K)。查相關(guān)資料得MDEA溶液污垢熱阻取鋼管的熱導(dǎo)率1則：3）傳熱面積換熱面積余量：所以，設(shè)計(jì)合適。9MDEA貧液冷卻器設(shè)計(jì)計(jì)算9.1冷卻器能量衡算MDEA貧液進(jìn)口溫度T1=87.01℃，出口溫度T2=30℃，組成和流量與再生塔塔底出口相同；冷卻水進(jìn)口溫度t1=15℃，出口溫度t2=35℃。定性溫度是指在再求物質(zhì)參數(shù)時(shí)，在計(jì)算過程中所用到的溫度，通常是對(duì)于粘度不大的介質(zhì)，取冷流體和熱流體的平均值來當(dāng)作定性溫度。在冷卻器設(shè)計(jì)中，介質(zhì)的粘不大，因此先確定冷卻器進(jìn)口溫度以及冷卻器出口溫度，并求出他們的平均值，用來作為計(jì)算參數(shù)的定性溫度，則：冷卻水溫度25℃貧液溫度℃由于原料氣中酸性氣體的含量較小，因此在此處設(shè)計(jì)中可以看作0來處理，根據(jù)，可以來求得在壓力固定的條件下，貧液每上升1k所需要的熱量為貧液定壓比熱容：kJ/(kg·℃)放出熱量：kJ/h25℃水比熱容：，若冷卻水量是m2，則冷卻水吸收熱量：由于在冷卻器中，走殼程的冷卻水溫度與自然環(huán)境下的溫度十分相近，因此對(duì)冷卻器造成的冷損失可以看作為0來處理。根據(jù)能量守恒：9.2初選冷卻器1）設(shè)計(jì)方案因?yàn)樨歁DEA溶液流體的內(nèi)摩擦較大，因此在冷卻器中流動(dòng)時(shí)較為容易發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象，在實(shí)際操作中，為了方便工人對(duì)設(shè)備的日常維護(hù)清理，所以優(yōu)先選擇直徑為浮頭式換熱器，排列方式為正方形斜轉(zhuǎn)45°。2）冷卻器的熱負(fù)荷由于在冷卻器中，走殼程的冷卻水溫度與自然環(huán)境下的溫度十分相近，因此對(duì)冷卻器造成的冷損失可以看作為0來處理。因此：2.799×107kJ/h3）對(duì)數(shù)平均溫差熱流體熱流體冷流體T1T2t2t1圖9-3冷、熱流體逆流示意圖℃℃℃4）有效傳熱溫差在此處設(shè)計(jì)中考慮到經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)取0.925使校正系數(shù)，該設(shè)計(jì)采用殼側(cè)2程，管側(cè)大于2程的換熱器：℃5）傳熱面積取K=470W·m-2·℃-1，1W=3.6kJ/h，則：6）初選換熱器這里選擇單管程管數(shù)為n1，的管內(nèi)徑為0.02m。50%MDEA溶液的密度為：8則：取管程流速為0.55s，根據(jù)得n1=223。 取管程數(shù)為4，總管數(shù)。由傳熱面積：，得單程管長(zhǎng)：7.63m，圓整到8m。初選換熱器型號(hào)為：AES，表9-1初選換熱器相關(guān)參數(shù)9.4冷卻器核算9.4.1阻力損失校核管程阻力損失△Pt1）基礎(chǔ)參數(shù)管程流速：m/s密度：粘度：2.38cp=2.38×10-3pa·s雷諾數(shù)：摩擦系數(shù)：絕對(duì)粗糙度mm，則相對(duì)粗糙度0.004，可得0.0042。2）壓降3）局部阻力的壓降根據(jù)，取1.4，則：1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)該設(shè)計(jì)用正方形斜轉(zhuǎn)45°排列，故管束中心線上的管束：取擋板間距0.2m，則最大截面積：m2水在25℃時(shí)的密度：；粘度：，則水的體積流量：流速：雷諾數(shù)：摩擦系數(shù)：折流擋板數(shù)：2）通過管束阻力損失由于該設(shè)計(jì)管束采用正方形斜轉(zhuǎn)45°排列，故管子排列方式校正系數(shù)F=0.4。3）流體通過折流擋板缺口的阻力損失根據(jù)，F(xiàn)S取1.15kPa3）換熱管中的阻力損失滿足阻力損失為10~100kPa要求，故合理可用。9.4.2傳熱面積校核管程傳熱系數(shù)αi58.35℃、50%MDEA溶液的的比熱容給熱系數(shù)普朗特?cái)?shù)：21.6148由于10000，故校正系數(shù)：又，故：W/(m2·K)給熱系數(shù)：W/(m2·K)傳熱系數(shù)αo：25℃水比熱容.給熱系數(shù)0.599W/(m·K)。因?yàn)?.4487×105在2×（103~106）之間：在液體加熱時(shí)取為1.05，冷卻時(shí)取為0.95。帶入得：MDEA溶液的污垢熱阻RSi=0.000344m2·K·W-1，由于0.5067m/s<1m/s，t=25℃<50℃，故殼程側(cè)水的污垢熱阻可以忽略不計(jì)，取鋼管的熱導(dǎo)率45W·m-1·K-1，則：傳熱面積：換熱面積余量：滿足要求，故所選換熱器合適、可用。10泵的性能比較及選型

10泵的性能比較及選型10.1泵的性能比較表11-1化工用泵的特性比較10.2泵的選型10.2.1MDEA循環(huán)泵50%MDEA溶液30℃密度：循環(huán)泵的流量為若將液體送20m，阻力損失為5m，在以上流量下流過管路所需的壓頭為H1=25m，泵的效率為0.5，則軸功率：10.280kW10.2.2回流泵回流泵的流量為m3/h，所需的壓頭為h=22m，阻力損失為5m，因此泵的壓頭H2=27m，泵的效率取0.5，所以泵的軸功率為:kW10.2.3MDEA補(bǔ)充泵已知MDEA的補(bǔ)充泵流量為=29.2522m3/h，設(shè)壓頭為h=22m，阻力損失為5m，因此泵的壓頭為H3=27m，泵的效率取0.5，所以泵的軸功率為:表10-2泵的各項(xiàng)參數(shù)匯總表STYLEREF"標(biāo)題1"1緒論11天然氣脫水段工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算11.1基礎(chǔ)參數(shù)的計(jì)算1）TEG貧液溫度在此次設(shè)計(jì)中規(guī)定TEG貧液的進(jìn)塔溫度應(yīng)低于60℃才能符合需要，于是在此處設(shè)計(jì)中選擇溫度為45℃。2）TEG貧液壓力由原料氣凈化裝置操作條件可知進(jìn)塔壓力為4.2MPa，則：在實(shí)際操作中，為了吸收塔內(nèi)貧液能夠進(jìn)料穩(wěn)定，就得使進(jìn)料壓力略高于吸收塔內(nèi)的壓力，所以在這里可以設(shè)定貧液進(jìn)塔壓力為4400kPa（絕）。3）天然氣脫水塔進(jìn)塔貧液三甘醇濃度的計(jì)算設(shè)定出吸收塔的干氣實(shí)際露點(diǎn)降為-10℃，則：因?yàn)樵谕ǔＧ闆r下偏差值的范圍是8～11℃，在這里選擇設(shè)定為10℃，則：吸收塔操作溫度為30℃由此查得進(jìn)塔的貧三甘醇濃度為99.4%。則查文獻(xiàn)進(jìn)塔的貧三甘醇密度為1112㎏/m3=1.112㎏/L圖11-1三甘醇溶液密度4）計(jì)算塔板數(shù)：此處設(shè)計(jì)塔板中選用泡罩式，通常情況下取板效率為25%，由以上計(jì)算可知，脫水過程中為了達(dá)到目標(biāo)露點(diǎn)降，所以總露點(diǎn)降為：。吸收塔為了滿足露點(diǎn)降要求，由進(jìn)料氣的操作條件可知操作壓力為4.2MPa(絕)下，此處設(shè)計(jì)為2塊理論板，在通常情況下塔板效率為25%，所以實(shí)際塔板為8塊。設(shè)定按2塊理論板(板效率為25%時(shí)，實(shí)際塔板數(shù)為8塊），因此，實(shí)際塔板數(shù)選用8塊。圖11-2塔內(nèi)溫度和進(jìn)料液濃度以及出塔干氣的平衡露點(diǎn)之間的關(guān)系5）估算塔內(nèi)脫水過程中脫除的水分由于進(jìn)塔的氣體中酸性氣體的含量比較低，在這里可以當(dāng)作零來處理，因此可以當(dāng)作非酸性氣體。圖11-3天然氣含水量由上圖可知：在此處設(shè)計(jì)中，由于進(jìn)塔氣水分含量較小，而處理氣量很大，與之相比在這里可以不考慮，所以濕基的處理量看做不變。則，脫水量為：QUOTEwin-woutq24=6）原料氣的流率計(jì)算進(jìn)塔原料中所帶的水量為：QUOTE40×104×1.6×10-37）估算進(jìn)吸收塔時(shí)TEG貧液流率吸收塔在脫水過程中，假設(shè)原料氣中全部水量都可以被脫除：GL=2.8681kg/h=0.1593kmol/h三甘醇的循環(huán)量在此處設(shè)計(jì)中可以取為，則TEG貧液的循環(huán)流率為：QUOTEρi因此，進(jìn)塔TEG貧液的摩爾流率=TEG的質(zhì)量流量/TEG分子量=0.0598kmol/h8）估算汽提氣量在此處設(shè)計(jì)中，為了提高TEG的再生濃度，使其達(dá)到99%左右，則貧液汽柱需要在再生流程設(shè)計(jì)中選擇汽提法進(jìn)行再生。在這里設(shè)定其進(jìn)料流率為。11.2熱量橫算11.2.1對(duì)重沸器進(jìn)行熱量衡算根據(jù),由甘醇的循環(huán)量可以計(jì)算每千克水分被脫除所需熱負(fù)荷為：重沸器熱負(fù)荷在此處設(shè)計(jì)中考慮到實(shí)際應(yīng)用情況，設(shè)計(jì)裕量設(shè)定為百分之15，因此重沸器熱負(fù)荷可取為23.61kw重沸器火管傳熱表面的熱流密度取5.9kw/m2,則，重沸器火管傳熱面積=23.61/5.9=4m211.2.2對(duì)貧/富甘醇溶液換熱器進(jìn)行熱量衡算1）貧、富甘醇溶液進(jìn)口溫度與出口溫度貧甘醇進(jìn)口溫度為199℃，出口溫度為88℃；富甘醇進(jìn)口溫度為29℃，出口溫度為t2）平均溫度為143℃的貧甘醇熱負(fù)荷3）出口溫度為141℃富甘醇出口溫度，經(jīng)迭代計(jì)算得：11.2.3對(duì)氣體/貧甘醇換熱器進(jìn)行熱量衡算1）貧甘醇熱負(fù)荷的計(jì)算在此處設(shè)計(jì)中貧甘醇溶液在脫水塔貧液進(jìn)口處溫度為88℃，在脫水塔貧液出口處的溫度為38℃。由此可得進(jìn)出口的平均溫度為63℃，根據(jù)在63℃時(shí)貧液比熱容為2.34kJ/(kgK)可求貧甘醇熱負(fù)荷，則：2）對(duì)氣體所降溫度的計(jì)算因?yàn)槲账胸毟蚀假|(zhì)量的循環(huán)流量明顯低于出吸收塔干氣的質(zhì)量流量，因此其溫降程度很小，則干氣摩爾流量可由熱量平衡來進(jìn)行計(jì)算：QUOTE40×104×273.15(273.15+15.6)×干氣溫降：11.2.4再生塔頂回流冷凝器查文獻(xiàn)可知常壓下水分的汽化潛熱，則汽化熱：回流冷凝器在通常情況下熱負(fù)荷可以通過水分汽化熱的四分之一來求得：11.3吸收塔尺寸設(shè)計(jì)11.3.1塔徑在此處設(shè)計(jì)中，根據(jù)操作條件可查三甘醇密度為1112kg/m3。原料氣相對(duì)分子量：查文獻(xiàn)可知壓縮因子為，則：此處設(shè)計(jì)中板間距取600mm，則可計(jì)算允許氣速為：查文獻(xiàn)在4.2MPa下，20℃時(shí)天然氣的，則可計(jì)算相對(duì)密度為：圖11-4兩參數(shù)普遍化壓縮因子圖體積流量：塔截面積：塔徑：11.3.2泡罩塔板主要結(jié)構(gòu)參數(shù)及選用1）泡罩直徑根據(jù)塔徑查下表可知直徑選0.01m表11-1泡罩直徑的選擇（mm）2）泡罩齒縫形狀以及尺寸設(shè)計(jì)在此處設(shè)計(jì)中，泡罩的齒縫形狀可以選擇為矩形，其泡罩的齒縫寬度范圍在3～15mm之間被廣泛應(yīng)用，本設(shè)計(jì)中選擇作為泡罩的齒縫寬度。參考以上數(shù)據(jù)，查下表可知齒縫高度應(yīng)取為0.028m。表11-2齒縫高度與泡罩直徑的關(guān)系3）最小泡罩?jǐn)?shù)的確定允許最大空塔氣速：體積流速為：最小齒縫面積：式中:則所需最小泡罩?jǐn)?shù)：n=（個(gè)）則單個(gè)泡罩齒縫面積：（每個(gè)泡罩有30個(gè)齒縫）F4=0.025×0.01×30=0.0084）泡罩排列及中心距在吸收塔的設(shè)計(jì)中，吸收塔塔板上的泡罩排列形狀選擇圖形為等腰三角形。為使在吸收過程中液相分布均勻，在吸收塔中與原料氣充分發(fā)反應(yīng)，所以使液流方向與各排泡罩相垂直。通常情況下泡罩中心距為其外徑的范圍為1.25到1.5倍被廣泛應(yīng)用。本設(shè)計(jì)選擇1.4倍，，則中心距為。11.3.3塔板布置1）溢流形式選擇由于塔徑為1600mm，在此處設(shè)計(jì)中可以選用單溢流的弓形降液管，并采用凹形受液盤。2）安定區(qū)一般情況下可以取出口安定區(qū)的寬度為3）塔板邊緣區(qū)的寬度選擇本設(shè)計(jì)中的塔徑為1600mm，當(dāng)其在2500mm以下時(shí)，邊緣區(qū)寬度可以選擇為。4）溢流裝置計(jì)算取根據(jù)選用平直堰，取E=1.02，則溢流堰高度：取板上清液層高度=60mm=0.06-0.003=0.057m弓形降液管寬度和截面積根據(jù)，則：=停留時(shí)間：則此處滿足條件。降液管底隙高度：取則此處設(shè)計(jì)滿足條件。降液管的高度合適，可以采用凹形受液盤，其。11.3.4吸收塔高度由于塔板間距為0.6m以及塔板數(shù)有8層，進(jìn)口氣滌器高度為0.6m,貧甘醇進(jìn)口至塔頂捕霧器高度為0.6m，裙底取1.5m。因此，吸收塔總高度：11.4設(shè)備計(jì)算與選型11.4.1精餾柱1）直徑2）填料高度此處設(shè)計(jì)中精餾柱高取1.8m，內(nèi)填充25mm的陶瓷Intalox填料。11.4.2甘醇泵根據(jù)伯努利方程：其中，略去，則該流量下泵的壓頭為：有效功率：此處設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)IS-80-50-315型單級(jí)單吸離心泵串。表11-3離心泵參數(shù)11.4.3閃蒸分離器閃蒸分離器的容積通過液體停留時(shí)間與甘醇溶液循環(huán)流量的乘積再除以60得來進(jìn)行計(jì)算：在兩相分離器中，通常情況下閃蒸罐內(nèi)停留時(shí)間范圍是五到十分鐘，而在三相分離器中，通常情況下閃蒸罐內(nèi)停留時(shí)間范圍是20分鐘到半個(gè)小時(shí)之內(nèi)，則：此處設(shè)計(jì)中考慮到實(shí)際操作情況預(yù)留出設(shè)計(jì)裕量為30%，因此通過圓柱的計(jì)算公式可求得，在這里可以選擇直徑為0.5m的分離器。即可求得L為0.7m。經(jīng)過計(jì)算分離器長(zhǎng)度可以求出來閃蒸分離器的長(zhǎng)度為800mm。經(jīng)過以上計(jì)算可以判斷此處可以選擇重力臥式分離反應(yīng)器。11.4.4氣體貧甘醇換熱器計(jì)算天然氣與有機(jī)溶劑間的傳熱系數(shù)在通常情況下K可以取得，在此處設(shè)計(jì)中考慮到實(shí)際操作情況例如波動(dòng)影響等所以預(yù)留出設(shè)計(jì)裕量為10%，則：℃在此處設(shè)計(jì)中選擇選擇直徑為19mm的固定管板式換熱器，其管心距為25mm表11-4熱管為19mm的換熱器基本參數(shù)表公稱直徑/mm273中心排管數(shù)9公稱壓力/MPa2.5管程流通面積/0.0115管程數(shù)n1換熱管長(zhǎng)度/mm2000管子根數(shù)n65計(jì)算換熱面積/7.411.4.5重沸器尺寸由于火管傳熱面積為3.04，為了滿足規(guī)格要求，選擇38mm×2.5mm管徑立式熱虹吸式重沸器規(guī)格如下：表11-538mm×2.5mm管徑式熱虹吸式重沸器基本參數(shù)表公稱直徑/mm400換熱管長(zhǎng)度/mm1.5管程數(shù)n1換熱管面積/m28.5換熱管數(shù)量51長(zhǎng)徑比5中心排管數(shù)7管程流通面積/m20.043611.4.6貧/富甘醇換熱器尺寸對(duì)數(shù)平均溫度：℃通常情況下此處K可以取為，則：在此處設(shè)計(jì)中可以采用管徑為19mm的固定管板式換熱器，表11-6固管板式換熱器參數(shù)公稱直徑/m0.219中心排管數(shù)7公稱壓力/MPa2.5管程流通面積/m20.0058管程數(shù)n1換熱管長(zhǎng)度/mm3000管子根數(shù)n33計(jì)算換熱面積/m25.711.4.7原料氣分離器已知原料氣中氣體的密度為15.98，原料氣的質(zhì)量流量為M=，所選擇的分離器至少能除去的顆粒直徑為，查圖知，氣體的粘度為0.0108mPa·s由公式，代入數(shù)據(jù)，可得：=2197.7故：液滴在給定分離條件下處于過渡區(qū)，利用—關(guān)系，可得：有公式，代入數(shù)據(jù)，可得：=0.19m/s由于氣體流量為，現(xiàn)選擇該分離器的直徑D=1.0m，則該分離器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=，代入數(shù)據(jù)，可得：L=1.72m經(jīng)過上述計(jì)算，在此處設(shè)計(jì)應(yīng)采用直徑為1000mm，長(zhǎng)度為1720mm的無捕霧器的重力臥式分離器，才可以達(dá)到此處規(guī)定的凈化要求。11.5脫水總結(jié)11.5.1脫水工藝裝置設(shè)備匯總表5-7脫水設(shè)備參數(shù)

11.5.2數(shù)據(jù)匯總表11-8脫水段數(shù)據(jù)匯總參考文獻(xiàn)12環(huán)境、安全及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)眾所周知工業(yè)化進(jìn)程的加快，會(huì)加速很多環(huán)境問題的產(chǎn)生，而環(huán)境問題又會(huì)嚴(yán)重阻礙社會(huì)進(jìn)步。例如霧霾，其主要來源還是空氣中的固體懸浮物，汽車尾氣以及工廠廢氣的大量排入，使空氣質(zhì)量越發(fā)差強(qiáng)人意。在一些大城市，霧霾尤為嚴(yán)重。能見度極低，空氣質(zhì)量極差，嚴(yán)重影響著交通運(yùn)輸和嚴(yán)人類的日常生活。而現(xiàn)階段霧霾現(xiàn)象已是我國(guó)突出的環(huán)境問題之一。工業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢料、固體雜質(zhì)以及未達(dá)標(biāo)廢氣的直接排放，都是造成霧霾的罪魁禍?zhǔn)住淠颈淮罅靠撤?，運(yùn)往工廠，造成人們?nèi)招杵?。大量生產(chǎn)者的缺失，無疑更將霧霾推向一個(gè)新的高潮。生產(chǎn)者無法凈化空氣，阻擋固體廢棄物等，霧霾只會(huì)越來越嚴(yán)重。因此目前我國(guó)必須加強(qiáng)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，力經(jīng)濟(jì)與環(huán)境共同發(fā)展，互相朝著好的方向發(fā)展。而天然氣作為被人類社會(huì)所公認(rèn)的清潔高效，安全環(huán)保的能源資源，其對(duì)于現(xiàn)階段我國(guó)的綠色環(huán)保、可持續(xù)性發(fā)展的政策落實(shí)，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定增長(zhǎng)以及現(xiàn)階段我國(guó)能源的轉(zhuǎn)型都起著不言而喻的重要性。天然氣不僅燃燒后無污染，其實(shí)用也異常便利。大力發(fā)展天然氣工業(yè)，已是一個(gè)不可阻擋的新趨勢(shì)。與此同時(shí)，西氣東輸工程的開展，更是將天然氣的廣泛使用推向一個(gè)更高的層次。而在實(shí)際生產(chǎn)中，被直接提煉出的天然氣是不可以直接使用的。所以天然氣凈化就顯得尤為重要。天然氣凈化的主要是去除其中影響高效使用的一些組分。通過天然氣凈化處理，降低其有害物含量，提高其單位燃燒熱。天然氣凈化其實(shí)早已是一個(gè)成熟體系了。隨著天然氣工業(yè)的蓬勃發(fā)展，其地位也變得更加重要。2012年，我國(guó)出臺(tái)天然氣商品氣標(biāo)準(zhǔn)（硫含量不大于60mg/m3,H2S不大于6mg/m3）。這項(xiàng)指標(biāo)的出現(xiàn)，不僅規(guī)范了凈化工藝的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，也讓我們?nèi)罕姸昧宋覀內(nèi)罕娝褂玫娜細(xì)馐前踩煽康?。天然氣中的硫成分主要包括：有機(jī)硫和無機(jī)硫。含硫燃?xì)馊紵笏a(chǎn)生的氣體會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害，甚至導(dǎo)致酸雨。水成分主要是影響運(yùn)輸方面。其表現(xiàn)為溫度壓力稍有不當(dāng)，便會(huì)在運(yùn)輸管道中會(huì)形成絡(luò)合物，影響燃?xì)膺\(yùn)輸。我們都知道，天然氣燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。而開采出的天然氣中便含有著一定量的二氧化碳，這無疑會(huì)影響天然氣的產(chǎn)熱效率。故二氧化碳也應(yīng)被脫除至一定含量。工業(yè)生產(chǎn)講究的就是經(jīng)濟(jì)效益。工業(yè)耗資，風(fēng)險(xiǎn)。我們都要考慮在內(nèi)，環(huán)境、安全以及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)就顯得尤為重要了。12.1環(huán)境評(píng)價(jià)從21世紀(jì)以來，環(huán)境問題已經(jīng)開始對(duì)我們的生活造成困擾，環(huán)境問題日益嚴(yán)重與突出。霧霾、水資源污染、沙塵暴，這些避之不及的環(huán)境問題大都是人類活動(dòng)造成的。不得不說，人類這是自食其果，阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展、影響社會(huì)進(jìn)步。人類活動(dòng)的開展但也離不開社會(huì)的進(jìn)步，因此近年來人與自然和諧相處的概念越發(fā)被人們重視。會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大危害的化工行業(yè)本身就屬于重工業(yè)。正因如此，在我們生產(chǎn)商品時(shí)才愈發(fā)要注重保護(hù)環(huán)境。只有做到人與環(huán)境的和諧相處，社會(huì)才會(huì)進(jìn)步發(fā)展，否則一切都會(huì)變成妄談。因此我們要重視化工行業(yè)產(chǎn)生的各種垃圾，并在其生產(chǎn)工藝的過程中同時(shí)也要做到綠色生產(chǎn)。施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量看似微不足道的垃圾，例如：渣土，地表挖出的淤泥，完工善于的材料等。但如若處理不當(dāng)，則會(huì)極大的破壞施工環(huán)境。沒有及時(shí)處理施工垃圾，可能會(huì)導(dǎo)致施工滯停，周遭環(huán)境也可能會(huì)因?yàn)橄嗷シ磻?yīng)而被污染，也可能會(huì)存在危及工人的生命健康。并且可能會(huì)被運(yùn)輸過程中灑落的垃圾阻礙交通，從而影響社會(huì)秩序的有效進(jìn)行。應(yīng)該合理分類施工產(chǎn)生的垃圾，以便清潔人員進(jìn)行運(yùn)輸處理。也要定期消毒垃圾堆放點(diǎn)，防止造成不必要產(chǎn)生病菌的麻煩。主要有三類工廠垃圾：生活垃圾，建筑垃圾以及工廠排出物。建筑垃圾大都是一些廢棄材料，主要是建造以及維修廠區(qū)設(shè)備時(shí)產(chǎn)生的垃圾。生活垃圾包括各種生活用品，餐飲剩余等，主要是廠區(qū)工作人員產(chǎn)生的。其中這三類垃圾中危害最大的是工廠排