常压氨气汽提塔的设计+CAD图纸(3)
1.3 课题研究的意义
气提塔用于气提过程的塔器。气提过程是将某一组分的蒸汽分压增大破坏了原来的蒸汽平衡分压，引发液相中的另一组分从液相中逸入气相的过程，也称蒸汽蒸馏，是一种比较简单的蒸馏方法，常用以蒸馏在常压下沸点较高或在其沸点时易于分解的物料，也常用于高沸点的物料与不挥发的杂质分离。为了实现较为理想的传质过程，往往在管子的另一侧供应热量，使气提组分化合物的分解所需热量得到补充，是一种传热传质类型的塔器。
汽提塔化学、医药等工业中常用的典型设备之一。本设计是常压下汽提介质为氨气的一座汽提塔，根据工艺流程的不同，主要有二氧化碳汽提塔和氨汽提塔，分别用于二氧化碳和氨作汽提介质。尽管汽提介质不同，但设备主要结构基本一致。都是一台立式固定管板降膜式列管换热器。汽提塔高压部分由管箱短节球形封头、人孔盖、液体分布器、汽提管、升气管、管板等部分组成。低压部分由低压壳体、膨胀节、防爆板等组成。不同之处是氨汽提工艺的汽提塔管箱内装有使气、液充分接触的鲍尔环填料层；其次是氨汽提工艺的汽提塔上下结构对称，可以倒头使用，二氧化碳工艺的汽提塔不能倒头使用。主要的作用就是分离反应液的物料，获得我们所需要的东西，从而达到我们的目的。
1.4 开孔补强的研究
压力容器开孔接管处，无论在壳体上还是在接管根部都可能存在比一般部位高得多的应力，因此对其进行正确的应力分析、恰当的应力分类和强度评定就显得尤为重要。ASME法与压力面积法、极限载荷法、等面积法的开孔补强设计都是从结构的静力强度，即一次加载方式下静力强度基础上的补强方法，对开孔边缘二次应力的安定性主要是依靠较大的安全系数和实践经验加以保障的，均未计及疲劳强度要求，故不适用于有疲劳强度要求的开孔设计。
若设计中高20m吸入塔设计中，分别在吸入塔高6m和8.5m截面内各均布2个DN600mm的大孔，设计要考虑以下三方面问题：
(1)同一截面同时有2个大开孔的补强问题。
(2)由于2接管伸出部分无支撑跨距大，管子又粗，故管子的质量不可忽略，需将其按加在塔上的偏心载荷考虑。除在地脚螺栓强度及塔体各危险截面中予以考虑外，还要考虑由偏心载荷引起的轴向弯距在开孔处壳体上引起的局部应力。
(3)同一截面有2个大开孔极大地削弱了截面的抗弯能力，因而要校核此截面在风载荷、地震载荷以及偏心载荷等作用下的危险性。文中就吸入塔同一截面大开孔的补强问题加以论述。
在容器设计中，经常需要在内压容器壳体或凸形封头上设计大开孔。对大开孔的处理有以下几种方法：
(1)如大开孔在壳体轴向上，则开孔部位可采用锥壳作为变径段与大开孔相连。但此法不易计算，工程上不常使用。
(2)仍用等面积补强法，但将计算所得的补强面积适当增加。
(3)采用在开孔附近增设加强筋以缓和弯曲应力的方法，而不用增加补强面积。
(4)根据操作条件和结构设计等情况选用适当的探伤方法对接管和壳体焊缝进行无损检测，尤其是在操作压力高的情况下。
(5)采用压力面积法进行开孔补强计算。
在大开孔的设计、制造和检验上都要特殊考虑，采用较厚的筒节或开孔段局部加厚筒节是一种有效补强方法。以文中吸入塔为例，为降低由偏心载荷而引起的局部应力，防止开孔处壳体局部失稳，可用加筋或增壳体及接管壁厚的方法。
2常压氨气汽提塔塔体设计
2.1 设计工艺参数
本设计工艺参数如表2.1所示。
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