年产20万吨碳酸钾蒸发车间设计中期报告14.docx

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1、河北工业大学城市学院本科毕业设计（论文）中期报告河北工业大学本科生毕业设计（论文）中期报告毕业设计（论文）题目：年产2.0万吨碳酸钾蒸发车间设计 适用专业：过程装备与控制工程学生信息：学号：064049 姓名：郎玥 班级：过程C062指导教师信息：姓名、职称：赵景利 教授报告提交日期：2010年5月19日1 蒸发工段物料衡算与热量衡算1.1 物料衡算已知条件：年产碳酸氢钾2万吨，除去大修、停车时间，假设设备的年工作日为300天，即工作时间数为7200小时，则年产量.经离子交换工段生成浓度约为10%的碳酸氢钾溶液，进入蒸发工段，则碳酸氢钾溶液的初始浓度x0=10%，故原料处理量.根据经验数据，经

2、三效蒸发后碳酸氢钾浓度为x3=58%，故三效总蒸水量.1.2 热量衡算1.2.1 初算各效传热面积 总有效传热温差的计算根据生产经验及指导老师建议，并考虑到锅炉压力、管道腐蚀等，确定效加热生蒸汽压强为P1=600kPa（绝压，以下同），温度为158.7，考虑到管道传热损失，确定效生蒸汽温度为T1=158。根据生产经验，确定效二次蒸汽压强为P3=15 kPa，温度为T3=53.5；确定原料液经预热后预热到t0=90后，进入蒸发器。蒸发器内溶液的沸点升高为式中 由于不挥发溶质的存在引起的沸点升高， 由于液柱静压力引起的沸点升高，由于管道流动阻力引起的沸点升高，由于本设计选用降膜蒸发器，故可忽略不计

3、；由于三效蒸发器间隔距离较近，管道流动阻力较小，可忽略。根据生产经验，初步估算各效因不挥发溶质存在造成的沸点升高为 总有效传热温差为 总有效温差在各效的预分配按等传热温差原则近似分配各效温差，取 计算各效汽、液相温度公式如下： 通过查阅相关数据，汇总各效二次蒸汽相关物性数据如下表 二次蒸汽效数绝对压力（kPa）温度（）汽化热r(kJ/kg)0（生蒸汽）600.0158.02091.1256.6128.02183.191.997.02265.915.053.52370.0 由热量衡算求各效水分蒸发量因为蒸发器中碳酸钾分解热较小，故在热量衡算中忽略不计。由方程组计算各效蒸水量及效加热蒸汽消耗量。由

4、于没有查到有关不同碳酸氢钾溶液比热容确定的资料和公式，此处暂用水的比热容代替，即将表中物性数据代入上方程组得解此方程组得 计算各效蒸发器传热面积根据生产经验初定各效传热系数为、。有上述数据计算各效蒸发器传热面积如下：因各效传热面积相差较大，故进行重新计算。1.2.2 复算各效传热面积 重新分配总有效传热温差 重新计算各效汽液相温度根据重新分配的各效温差计算各效气液相温度如下： 通过查阅相关数据，汇总各效二次蒸汽相关物性数据如下表 二次蒸汽效数绝对压力(kPa)温度()汽化热（kJ/kg）0（生蒸汽）600.0158.02091.1306.4134.02166.1124.3105.52244.2

5、15.053.52370.0 由热量衡算重新各效水分蒸发量同理，由如下方程组解得 复算各效蒸发器传热面积传热系数同上。复算计算各效蒸发器传热面积如下：因各效传热面积比较接近，故取传热面积为。 核算各效传热系数核算各效蒸发器传热系数如下各效传热系数经核算后与原估计值相差很小，故计算结果可取。2 蒸发器有关接管管径的计算2.1 效蒸发器有关接管直径的计算2.1.1 加热室 进料口直径由公式式中 ：料液的体积流量 ：料液流速，此处取 =1m/s: 料液密度, 此处取=1052.6kg/m管子规格：1084管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN100-0.6 RF(2) 进汽口直径取生蒸汽流

6、速=20m/s生蒸汽在158密度为=3.1056kg/m管子规格：2734管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN250-0.6 RF(3) 出料口直径降膜蒸发器中，蒸汽与料液共同从加热室排向分离室，但因液体相对于对蒸汽体积变化很小，故可按二次蒸汽量计算管径。取蒸汽流速=20m/s。蒸汽在134下密度为=1.6720kg/m。管子规格：3254管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN300-0.6 RF(4) 冷凝水排出口直径生蒸汽在饱和温度下冷凝，故冷凝水温度取158取水的流速=0.5m/s水在158下的密度, =909.26kg/m管子规格：1084管法兰：HG20592-

7、2009 法兰 PLDN100-0.6 RF(5) 混合料液循环管进口直径为使每根管子上都均布有液体，使传热效果达到最好，每效蒸发中都设置自循环系统，其喷淋密度取为每效的循环进料量取混合料液流速为=1m/s混合料液密度, 此处取=1050.2kg/m 管子规格：144管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN10-0.25 RF2.1.2 分离室 进料口直径进料口直径取值与本效加热室出料口直径相同为3254(2) 二次蒸汽出汽口直径出汽口直径取值与本效加热室出料口直径相同为3254(3) 出料口直径取混合料液流速为=1m/s混合料液密度, 此处取=1050.2kg/m管子规格：1084管

8、法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN100-0.25 RF (4) 混合料液循环管出口直径混合料液循环管出口直径取值与本效加热室混合料液循环管出口直径相同1442.2 效蒸发器有关接管直径的计算2.2.1 加热室 进料口直径进料口直径取值与效蒸发分离室出料口直径相同为1084(2) 进汽口直径进汽口直径取值与效蒸发器分离室出汽口直径相同3254(3) 出料口直径取蒸汽流速=20m/s。蒸汽在105.5下密度为=0.7163kg/m。管子规格：4805管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN450-0.25 RF(4) 效冷凝水入口直径冷凝水入口直径取值与效蒸发器加热室冷凝水排

9、出口直径相同为1084 冷凝水排出口直径生蒸汽在饱和温度下冷凝，故冷凝水温度取134取水的流速=0.5m/s冷凝水密度, 此处取=930.1kg/m管子规格：1335管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN125-0.25 RF(6) 混合料液循环管进口直径混合料液循环管出口直径取值与效加热室混合料液循环管进口直径相同1442.2.2 分离室 进料口直径进料口直径取值与本效加热室出料口直径相同4805(2) 二次蒸汽出汽口直径出汽口直径取值与本效加热室出料口直径相同4805 (3) 出料口直径取混合料液流速为=1m/s混合料液密度, 此处取=1155.4kg/m 管子规格：765管法兰

10、：HG20592-2009 法兰 PLDN65-0.25 RF(4) 混合料液循环管出口直径混合料液循环管出口直径取值与本效加热室混合料液循环管出口直径相同1442.3 效蒸发器有关接管直径的计算2.3.1 加热室 进料口直径进料口直径取值与效蒸发分离室出料口直径相同为765 (2) 进汽口直径进汽口直径取值与效蒸发器分离室出汽口直径相同为4805(3) 出料口直径取蒸汽流速=20m/s。蒸汽在53.5下密度为=0.0976kg/m。管子规格：12206管法兰：HG20592-2009 法兰 SODN1219-1.0 FM(6) 冷凝水入口直径冷凝水入口直径取值与效蒸发器加热室冷凝水排出口直径

11、相同为1335(5) 冷凝水排出口直径生蒸汽在饱和温度下冷凝，故冷凝水温度取105.5取水的流速=0.5m/s冷凝水密度, 此处取=954.33kg/m 管子规格：1596管法兰：HG20592-2009 法兰 SODN125-1.0 FM(6) 混合料液循环管进口直径混合料液循环管出口直径取值与效加热室混合料液循环管进口直径相同1442.3.2 分离室 进料口直径进料口直径取值与本效加热室出料口直径相同12206(2) 二次蒸汽出汽口直径出汽口直径取值与本效加热室出料口直径相同12206(3) 出料口直径取混合料液流速为=1m/s混合料液密度, 此处取=1519.5kg/m 管子规格：456

12、管法兰：HG20592-2009 法兰 PLDN40-0.25 RF(4) 混合料液循环管出口直径混合料液循环管出口直径取值与本效加热室混合料液循环管出口直径相同1443 蒸发器加热室结构设计3.1 加热室中换热管的排布及壳体直径的计算本设计采用换热管为383.0、全管长6米的不锈钢换热管。考虑到上下管板各自厚度大约为0.04m，以及换热管突出下管板的长度约为3mm，故换热管的有效换热长度为：。每根换热管的有效传热面积为：所需换热管总数约为：本蒸发器中换热管按正六边形排列，通过查GB151并为了获得较大的操作弹性，选择所需管子总数最大为301根的排列方式，其正六边形的数目为9，对角线上换热管数

13、为19.，六角形内管数为271根据标准，查得38的换热管中心距。最外层管子的中心到壳体内壁的距离。壳体内径，根据标准，圆整后取。3.2 加热室强度计算3.2.1 加热室壁厚计算及水压试验校核因效加热室内操作温度最高，压力最大，条件最苛刻，故以效加热室为例进行加热室壁厚计算及水压试验校核。 加热室设计条件效加热室设计条件如下名称管程壳程工作介质碳酸氢钾混合溶液蒸汽，冷凝水工作压力 KPa0500工作温度 进口90158 出口136设计压力 KPa550550设计温度 174174传热面积 213(2) 蒸发器壁厚计算及水压试验校核蒸发器筒体、封头及所有附件、管道组成件的材料均选择为不锈钢0Cr1

14、8Ni10Ti 筒体壁厚计算内压筒体厚度计算式为 式中 ：计算厚度 ：计算压力 ：焊接接头系数 此处取=1 ：设计温度下的材料许用应力 ，此处取200下材料的许用应力为130 ：筒体内径 查表得不锈钢钢板负偏差 因为材料为不锈钢0Cr18Ni10Ti，且碳酸钾料液腐蚀比较轻微，所以选取腐蚀裕量 筒体的名义厚度为。因选用高合金钢做换热设备，故综合考虑后取 封头壁厚计算本设计中所有蒸发器均采用标准椭圆形封头，其厚度计算式为 、封头的名义厚度为。取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为，直边高度为。 水压试验压力及强度校核a) 水压试验压力按下式计算 式中 : 内压容器的试验压力， ：设计压力， ：试验温度下

15、材料许用应力， ：设计温度下材料许用应力， 又试验压力下的筒体的薄膜应力 式中 ：钢板的有效厚度， ：常温下材料的屈服极限， 所以壳程试验安全。b) 管程水压试验压力及强度校核与壳程计算过程类似，此处不再赘述，经计算，管程试验压力下的筒体薄膜应力为管程水压试验安全。3.2.2 计算结果总结三效蒸发器加热室内径均为，均采用标准椭圆封头，筒体、封头壁厚均为，封头直边高度为3.3 加热室管板的确定因加热室选用的换热管规格为383.0，故加热室管板最小厚度选取管板厚度为40 材料为0Cr18Ni10Ti，管板兼做法兰。3.4 折流板设计折流板缺口弦高取取折流板间距为，共设五块，则其无支撑跨距，由此确定

16、折流板厚度板外径为3.5 拉杆设计选用拉杆直径为16 共设6跟，均布在管束的外边缘。3.6 膨胀节的设计波形膨胀节 ZDL型 3.7 布膜器设计3.8 开孔补强计算以效加热室出料口4805的开孔为例进行补强计算3.8.1 补强方法判别开孔直径，满足等面积发开孔补强计算的适用条件，故可用等面积法进行开孔补强计算。3.8.2 开孔所需补强面积 式中 : 筒体计算厚度， ：接管厚度， 此处 ：接管有效厚度， ：强度削弱系数，因壳体材料与接管材料相同，故 3.8.3 有效补强范围 有效宽度B按下式计算，取二者之中较大值计算得 有效高度的计算 a外侧有效高度按下式计算，取二者之中较小值 故 b. 内侧有

17、效高度按下式计算，取二者之中较小值 故3.8.4 有效补强面积 筒体多余金属面积 筒体有效厚度 筒体多余金属面积按下式计算 接管多余金属面积 接管计算厚度 接管多余金属面积 接管区焊缝面积（焊脚取） 有效补强范围 开孔后不需另行补强。3.8.5 计算结果总结因三效蒸发器加热室中各接管厚度相同，效加热室出料口4805为第二大开孔，因其不用补强，即除效加热室出料口12206外均不用另行开口补强。对于效加热室出料口12206，采取3.9 支座的选取采用B型悬挂式支座， 选用4个支座考虑水压试验时设备总重量约为支座承受载荷据JB/T4712.3-2007 选耳式支座B4-螺栓分布圆直径4 蒸发器分离室

18、结构设计各效分离室筒体、封头及所有附件、管道组成件的材料均选择为不锈钢0Cr18Ni10Ti4.1 效分离室尺寸的确定 4.1.1 效分离室直径及高度的计算各效分离室中蒸汽速度可按下式估算 式中 ：蒸发室中蒸汽平均上升速度 、 ：溶液和蒸汽的密度 ：雾沫携带因子，对于水溶液取为效分离室中 ，134下， 。 圆整后得。 筒体高度4.1.2 效分离室壁厚计算及水压试验校核本效分离器设计压力 227，设计温度147.4。 筒体壁厚计算内压筒体厚度计算式为 式中 ：计算厚度 ：计算压力 ：焊接接头系数 此处取=1 ：设计温度下的材料许用应力 ，此处取150下材料的许用应力为137 ：筒体内径 查表得不

19、锈钢钢板负偏差 因为材料为不锈钢，且碳酸钾料液腐蚀比较轻微，所以选取腐蚀裕量筒体的名义厚度为。因选用高合金钢做换热设备，故综合考虑后取 椭圆封头壁厚计算本设计中所有蒸发器均采用标准椭圆形封头，其厚度计算式为 因，所以。、封头的名义厚度为。取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为，直边高度为。 60折边锥形封头壁厚计算当，可用简化式计算60折边锥形封头壁厚，即折边半径时，查得 ， 名义厚度为，取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为，直边高度为。 水压试验压力及强度校核 水压试验压力按下式计算 式中 : 内压容器的试验压力， ：设计压力， ：试验温度下材料许用应力， ：设计温度下材料许用应力， 又试验压力下的筒体的

20、薄膜应力 式中 ：钢板的有效厚度， ：常温下材料的屈服极限， 所以壳程试验安全。 管程水压试验压力及强度校核与壳程计算过程类似，此处不再赘述，经计算，管程试验压力下的筒体薄膜应力为管程水压试验安全。4.1.3 开孔补强计算以本分离室二次蒸汽出汽口的开孔为例进行补强计算 补强方法判别：开孔直径，满足等面积法开孔补强计算的适用条件，故可用等面积法进行开孔补强计算。(2) 开孔所需补强面积 式中 : 筒体计算厚度， ：接管厚度 此处 ：接管有效厚度， ：强度削弱系数，因壳体材料与接管材料相同，故 (3) 有效补强范围 有效宽度B按下式计算，取二者之中较大值计算得 有效高度的计算 a外侧有效高度按下式

21、计算，取二者之中较小值 故 b. 内侧有效高度按下式计算，取二者之中较小值 故(4) 有效补强面积 筒体多余金属面积 筒体有效厚度 筒体多余金属面积按下式计算 接管多余金属面积 接管计算厚度 接管多余金属面积 接管区焊缝面积（焊脚取） 有效补强范围 开孔后不需另行补强。 因本效蒸发器分离室中各接管厚度相同，最大开孔不需要补强，所以所有接管都不需另行补强。4.1.4支座的选择采用B型悬挂式支座， 选用4个支座考虑水压试验时设备总重量约为支座承受载荷据JB/T4712.3-2007 选耳式支座B4-螺栓分布圆直径4.1.5 视镜的选择据HGJ501-86-20,选视镜，两个。4.1.6 折流式除沫

22、器的设计确保蒸汽每折流一次流通面积是逐渐扩大的。蒸汽出口管径升气管导流筒短节4.2 效分离室尺寸的确定 4.2.1 效分离室直径及高度的计算效分离室中 ，105.5下， 。 圆整后得。 筒体高度4.2.2 效分离室壁厚计算及水压试验校核本效分离器设计压力 26.7，设计温度116.1。 筒体壁厚计算内压筒体厚度计算式为 式中 ：计算厚度 ：计算压力 ：焊接接头系数 此处取=1 ：设计温度下的材料许用应力 ，此处取150下材料的许用应力为137 ：筒体内径 因，所以。查表得不锈钢钢板负偏差 因为材料为不锈钢，且碳酸钾料液腐蚀比较轻微，所以选取腐蚀裕量 筒体的名义厚度为。因选用高合金钢做换热设备，

23、故综合考虑后取 封头壁厚计算本设计中所有蒸发器均采用标准椭圆形封头，其厚度计算式为 因，所以。、封头的名义厚度为。取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为，直边高度为。 60折边锥形封头壁厚计算当，可用简化式计算60折边锥形封头壁厚，即折边半径时，查得 因，所以。 ， 名义厚度为，取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为，直边高度为。 水压试验压力及强度校核 水压试验压力按下式计算 式中 : 内压容器的试验压力， ：设计压力， ：试验温度下材料许用应力， ：设计温度下材料许用应力， 又试验压力下的筒体的薄膜应力 式中 ：钢板的有效厚度， ：常温下材料的屈服极限， 所以壳程试验安全。 管程水压试验压力及强度校核与壳

24、程计算过程类似，此处不再赘述，经计算，管程试验压力下的筒体薄膜应力为管程水压试验安全。4.1.3 开孔补强计算以本分离室二次蒸汽出汽口的开孔为例进行补强计算 补强方法判别：开孔直径，满足等面积发开孔补强计算的适用条件，故可用等面积法进行开孔补强计算。(2) 开孔所需补强面积 式中 : 筒体计算厚度， ：接管厚度 此处 ：接管有效厚度， ：强度削弱系数，因壳体材料与接管材料相同，故 (3) 有效补强范围 有效宽度B按下式计算，取二者之中较大值计算得 有效高度的计算 a外侧有效高度按下式计算，取二者之中较小值 故 b. 内侧有效高度按下式计算，取二者之中较小值 故(4) 有效补强面积 筒体多余金属

25、面积 筒体有效厚度 筒体多余金属面积按下式计算 接管多余金属面积 接管计算厚度 接管多余金属面积 接管区焊缝面积（焊脚取） 有效补强范围 开孔后不需另行补强。 因本效蒸发器分离室中各接管厚度相同，最大开孔不需要补强，所以所有接管都不需另行补强。4.2.4支座的选择采用B型悬挂式支座， 选用4个支座考虑水压试验时设备总重量约为支座承受载荷据JB/T4712.3-2007 选耳式支座B6-螺栓分布圆直径4.2.5 视镜的选择据HGJ501-86-20,选视镜，两个。4.2.6 折流式除沫器的设计确保蒸汽每折流一次流通面积是逐渐扩大的。蒸汽出口管径升气管导流筒短节4.3 效分离室尺寸的确定 4.3.

26、1 效分离室直径及高度的计算效分离室中 ，53.5下， 。 圆整后得。 筒体高度4.3.2 效分离室壁厚计算及水压试验校核本效分离器本真空压力容器，设计压力 0.1，设计温度58.9。 筒体壁厚计算因承受外压，初设筒体的名义厚度., 。有效厚度。筒体外径。分离器两封头分别采用标准椭圆封头和60折边锥形封头，其直边高度均为,筒体的计算长度，属于薄壁圆筒。 由此查图得由查图确定B值公式，所以，假设的厚度不合格，需重新计算。设筒体的名义厚度.有效厚度。筒体外径。筒体的计算长度，属于薄壁圆筒。 由此查图得由查图确定B值取筒体厚度。 椭圆形封头壁厚计算本蒸发器分离室采用标准椭圆形封头因承受外压，假设其名

27、义厚度，有效厚度 于是 所以，假设的厚度不合格，需重新计算。假设其名义厚度，有效厚度 于是 ，且接近。故。取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为 60折边锥形封头壁厚计算折边半径 锥体高度（含直边）假设当量圆筒的当量厚度其当量长度按外压圆筒图算法进行校核计算，属于薄壁圆筒。 由此查图得由查图确定B值所以，假设的厚度不合格，需重新计算。假设当量圆筒的当量厚度其当量长度按外压圆筒图算法进行校核计算，属于薄壁圆筒。 由此查图得由查图确定B值且很接近，故。取封头壁厚与筒体的壁厚相同，为 水压试验压力及强度校核 水压试验压力按下式计算 式中 : 内压容器的试验压力， ：设计压力， ：试验温度下材料许用应力， ：

28、设计温度下材料许用应力， 又试验压力下的筒体的薄膜应力 式中 ：钢板的有效厚度， ：常温下材料的屈服极限， 所以壳程试验安全。 管程水压试验压力及强度校核与壳程计算过程类似，此处不再赘述，经计算，管程试验压力下的筒体薄膜应力为管程水压试验安全。4.3.3 开孔补强计算以本分离室二次蒸汽出汽口的开孔为例进行补强计算 补强方法判别：开孔直径，满足等面积发开孔补强计算的适用条件，故可用等面积法进行开孔补强计算。(2) 开孔所需补强面积 式中 : 筒体计算厚度， ：接管厚度 此处 ：接管有效厚度， ：强度削弱系数，因壳体材料与接管材料相同，故 (3) 有效补强范围 有效宽度B按下式计算，取二者之中较大

29、值计算得 有效高度的计算 a外侧有效高度按下式计算，取二者之中较小值 故 b. 内侧有效高度按下式计算，取二者之中较小值 故(4) 有效补强面积 筒体多余金属面积 筒体有效厚度 筒体多余金属面积按下式计算 接管多余金属面积 接管计算厚度 接管多余金属面积 接管区焊缝面积（焊脚取） 有效补强范围 开孔后不需另行补强。 因本效蒸发器分离室中各接管厚度相同，最大开孔不需要补强，所以所有接管都不需另行补强。4.2.4 支座的选择采用B型悬挂式支座， 选用4个支座考虑水压试验时设备总重量约为支座承受载荷据JB/T4712.3-2007 选耳式支座B6-螺栓分布圆直径4.2.5 视镜的选择据HGJ501-

30、86-20,选视镜，两个。4.2.6 折流式除沫器的设计确保蒸汽每折流一次流通面积是逐渐扩大的。蒸汽出口管径升气管导流筒短节5 预热器的设计本蒸发装置选用两台预热器为原料液进行预热。由效的二次蒸汽给第一预热器加热，使原料液从20加热到53，效的冷凝水给第二预热器加热，使混合液从52加热到78。换热器流程均采用逆流。5.1 第一预热器的设计 本预热器需使原料液从加热至效的二次蒸汽温度为，该温度下蒸汽的汽化潜热为故可达到设计温度要求。假设则第一换热器的换热面积 5.2 第二预热器的设计 本预热器需使原料液从加热至由能量守恒知设则第二换热器的换热面积 进入蒸发器后由于未达到原料液90进料，还需要的热

31、量对原料液进行预热，但因设计预热器时考虑选定预热器的传热面积比计算时取的面积增加了，因此考虑到增加面积对进料的预热作用，可使原料液达到90度进料的条件。6 直接冷凝器的设计6.1 需冷却水量本蒸发装置采用多孔板冷凝器，第三效的二次蒸汽温度为，考虑管道阻力损失，则进入冷凝器的蒸汽温度为，其焓值为，密度为。冷却水进口温度，出口温度，则所需冷却水量G为：6.2 直接冷凝器的筒体直径蒸汽进入冷凝器后，在冷凝器横截面上的气速此处取，则冷凝器通体直径为圆整后，取直径值为。6.3 直接冷凝器各管口直径蒸汽进口直径,取。不凝气出口直径,因冷却水进口直径冷却水出口直径(大气腿直径) ：，取6.4 冷凝器的安装高

32、度取冷凝器的安装高度为6.5 淋水板的设计6.5.1 淋水板数本设计取淋水板数目为4块6.5.2 淋水板间距 淋水板的排列采用上密下稀的不等距排列方式，各板间距为：6.5.3 弓形淋水板宽度b顶层弓形板宽度 其它各板宽度 6.5.4 淋水板的堰高h6.5.5 淋水孔径d对于不循环使用的洁净冷却水，d=0.0040.005m；若冷却水质量差，或循环使用时，选d=0.006m0.01m。综合考虑经济性等因素，使冷却水循环使用。选取淋水板的孔径为6.5.6 淋水孔数n对于顶层圆缺形淋水板，要求全部水量通过淋水孔，则其淋水孔数：对于其它各板，考虑有50%冷却水是过堰溢流，只有50%水通过淋水孔，故其淋

33、水孔数：孔的排列按正六角形排列。1、引言51.1 碳酸钾概况61.2 碳酸钾的生产现状61.3本次工艺设计流程及设备简介72、 工艺流程描述112.1离子交换法生产碳酸钾简介112.2碳酸钾的生产工艺流程113、 蒸发工段物料衡算与热量衡算123.1 物料衡算123.2 热量衡算124、 蒸发器加热室结构设计及强度计算174.1 加热室中换热管的排布及壳体直径的计算174.2 效加热室结构的设计174.3 效加热室结构的设计.234.4 效加热室结构的设计.。275、 蒸发器分离室结构设计及强度计算245.1 效分离室尺寸的确定245.2 效分离室结构的设计305.3 效分离室尺寸的确定335.4 效分离室结构的确定.335.5 效分离室尺寸的确定335.6 效分离室结构的确定.336、 预热器的设计376.1 第一预热器的设计376.2 第二预热器的设计377、 大气冷凝器的设计387.1所需冷却水量的求取387.2直接冷凝器直径的求取387.3直接冷凝器个接管直径的确定387.4接冷凝器个接管直径的确定.397.5淋水板数及间距.397.6拱形淋水板数及间距.397.7淋水板数堰高,孔径，孔数.397.8冷凝器的安装要求408冷凝水罐的设计408.1冷凝水罐的直径和长度确定408.2冷凝水罐厚度确定409、 泵的选型41设计总结42参考文献：43致 谢4443