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摘要：此次设计筛板塔内的介质为液氮，塔的设计温度为-192℃，设计压力为2.8Mpa，塔径800mm，塔高8.4m，筛板塔。塔设备是生产过程中一种重要的单元操作设备，它广泛应用于化工、炼油、医药、食品及环境保护等工业部门。首先考虑到工艺条件等因素，塔体的材料选用了5083铝材。其次对塔进行了强度和稳定性校核，计算了质量载荷，塔的自振周期、地震载荷与地震弯矩、风载荷与风弯矩。进行了圆筒轴向应力校核和支座轴向应力校核。通过计算得出强度和稳定性都符合要求。对塔的筛板进行了创新，使用了穿流筛板，使塔的洗涤效率大大提升。6860
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关键词：筛板塔；液氮；洗涤塔；压力容器；穿流筛板
Design of Liquid Nitrogen Scrubber
Abstract：The design of Sieve column for the Liquid nitrogen within the media, the tower design temperature is -192℃, the design pressure of 2.8Mpa, column diameter 800mm, tower 8.4m,Sieve column. Tower is an important production process equipment, unit operations, it is widely used in chemical, oil refining, pharmaceutical, food and environmental protection industries. First of all, taking into account factors such as process conditions, and material selection of the tower 5083 aluminum. Second, the strength of the tower and the stability check, calculate the mass loading, the tower natural period, seismic loads and seismic moment, the wind load and wind moment. To check the cylinder axial stress and axial stress check skirt. Obtained by calculating the strength and stability are in line with requirements. Carried out on the tower sieve innovation, the use of cross-flow sieve, so that greatly enhance the efficiency washing tower.
Key Words ：sieve column; liquid nitrogen; scrubber; pressure vessel; cross-flow sieve
目 录
1 绪论 1
1.1 课题介绍 1
1.2 课题研究的意义 1
1.3 国内外塔设备的研究进展与主要成果 1
1.3.1 塔设备的研究现状 2
1.3.2 塔设备的研究成果 4
1.3.3 罩体结构和升气孔改进 4
1.3.4 新型塔板开发 5
1.3.5 穿流塔板研究概况 9
1.4 课题研究的内容 10
1.4.1 塔设备设计的内容 10
1.4.2 塔设备设计的步骤 10
1.4.3 塔设备的材料选择 10
1.4.4 塔设备的结构设计 10
1.4.5 塔设备的强度、刚度和稳定性计算 11
2 设计参数及要求 12
2.1 设计参数 12
2.2 材料选择 12
3 塔体机械设计 13
3.1 按计算压力计算塔体及封头厚度 13
3.1.1 塔体厚度计算 13
3.1.2 封头厚度计算 13
3.2 塔设备质量载荷计算 14
3.2.1 筒体、圆筒、封头、支座的质量 14
3.2.2 塔内构件的质量 14
3.2.3 保温层的质量 15
3.2.4 操作时物料的质量 15
3.2.5 附件的质量 15
3.2.6 充液的质量 15
3.2.7 操作质量 15
3.2.8 自振周期 15
3.3 风载荷与风弯矩的计算 16
3.3.1 风载荷的计算 16
3.3.2 风弯矩的计算 17
3.4 地震弯矩的计算 17
3.4.1地震载荷的计算 17
3.4.2 地震弯矩的计算 19
3.5 接管与开孔补强计算 20
3.5.1 接管 20