煤化工课程设计(DOC30页)

1、课程设计（煤化工工艺学）设计题目：130万吨/年煤制甲醇合成工段设计学 院： 石油化工学院 学生姓名：学 号：专业班级：指导教师：2021年 6 月 银川能源学院课程设计（煤化工工艺学）评审意见表指导教师评语： 第一名小组成员成绩： 第二名小组成员成绩：指导教师： 年 月 日课程设计总成绩第一名小组成员成绩：第二名成员小组成绩：课 程 设 计 任 务 书设计题目130万吨/年煤制甲醇合成工段设计学生姓名所在学院石油化工学院专业、年级、班设计要求1、根据设计要求选择煤制甲醇的工艺流程并绘制工艺流程图（合成工段）2、根据设计参数（原料气组成、粗甲醇组成等）进行合成塔的物料衡算、热量衡算3、根据设计

2、参数进行合成塔的设计并绘制合成塔设备简图4、根据设计参数进行水冷器和换热器的设计学生应完成的工作1、根据设计要求选择工艺流程并绘制工艺流程图（合成工段）2、根据处理量及产品组成确定各产品收率，作出物料平衡3、根据产品收率，进行合成反应中各物质的消耗和生成量的确定4、根据新鲜气中惰性气体百分数，确定新鲜气、弛放气、循环气的气量，以及入塔气、出塔气、甲醇分离器出口气体组成5、根据物料平衡以及各组分比热容和反应生成热，进行合成塔、换热器、水冷器的热量衡算6、根据热量衡算进行合成塔的换热面积、换热管数、直径、壁厚、封头等设计7、根据热量衡算进行水冷器的换热面积、换热管数、直径、壁厚、封头等设计（选作）

3、参考文献1、谢克昌，房鼎业.甲醇工艺学M.北京：化学工业出版社，2021.6.2、候侠、王建强.煤化工生产技术.北京： 中国石化出版社，2021.1.3、郭树才.煤化工生产技术.北京：化学工业出版社，2021.工作计划第1-2天：查阅文献，收集资料，根据设计要求选择煤制甲醇的工艺流程并绘制工艺流程图；第3-4天：根据处理量及产品组成确定各产品收率，作出物料平衡，确定合成反应各物质消耗量和生成量，确定新鲜气、弛放气、循环气的气量，以及入塔气、出塔气、甲醇分离器出口气体组成；第5-6天：根据各组分比热容和反应生成热，进行合成塔、换热器、水冷器的热量衡算；第7-8天：根据热量衡算数据，进行合成塔和水

4、冷器的换热面积、换热管数、直径、壁厚、封头等设计，并绘制合成塔设备装配简图；第9天：整理设计资料，制作PPT，准备答辩；第10天：答辩。任务下达日期：2021 年 5 月 22日 任务完成日期：2021 年 6月 2 日指导教师（签名）：学生（签名）： 130万吨/年煤制甲醇合成塔摘 要：甲醇合成塔是甲醇装置的核心设备之一，也是合成工段最关键的设备，合成塔为立式热管壳式型反应器，本设计按照130万吨/年煤制甲醇合成塔项目依照参数进行物料衡算和热量衡算，然后设计出合成塔并绘制工艺流程图。关键词：煤制甲醇；合成塔；工艺设计；工艺流程图。目 录1 设计背景11.1 选题背景11.1.1 设计目的及意

5、义11.1.2 国内外煤制甲醇发展现状11.2 设计技术参数22 设计方案32.1 设计要求32.2 设计方案32.2.1 煤制甲醇工艺流程33 工艺计算53.1 物料衡算53.1.1 合成塔的物料衡算53.2 热量衡算123.3 合成塔的设计163.3.1 换热管数的确定163.3.2 合成塔直径173.3.3 合成塔壁厚设计173.3.4 壳体设计液压强度校核173.3.5 合成塔封头设计183.3.6 折流板和管板的选择设计183.4 水冷器设计183.4.1 换热面积的确定183.4.2 换热管数193.4.3 水冷器壁厚设计193.4.4 壳体设计液压强度校核193.4.5 水冷器封

6、头设计193.4.6 折流板和管板的选择及设计204 设计结果205 致谢206 参考文献211 设计背景1.1 选题背景我国是煤炭资源丰富的国家然而在煤炭生产、使用和运输过程中也给环境带来了诸多危害。为减少煤炭对环境造成的负面影响采用合理的生产工艺是非常必要的。煤电联产是一条途径洁净煤技术和煤化工技术也为人们日益关注。本世纪世界煤化工发展的主流方向是发展煤炭洁净利用技术它包括气化技术、合成燃料技术(包括醇燃料和烃燃料)及多联产工艺技术等。其中采用煤制甲醇技术较为成熟有较好的发展前景而且随着甲醇下游工艺的研究不断深入如由甲醇制备低碳烯烃工艺等市场对甲醇的需求必将越来越多该工艺的生产能力也会逐渐

7、提高。1.1.1 设计目的及意义由于我国石油资源短缺，能源安全已经成为不可回避的现实问题，寻找替代能源已经成为我国以及全世界发展的关键，甲醇作为石油补充一斤成为现实，发展甲醇工业对我国经济发展具有战略意义。煤在世界化石能源储存中占有很大的比重，而煤制甲醇合成技术更加成熟。本设计遵循“工艺先进、技术可靠、配置科学、安全环保”的环保的原则。通过设计可以巩固、深化、和扩大所学的基本知识，培养分析解决问题的能力，还可以培养创新精神，树立良好的学术思想和工作作风。通过完成设计，可以知道甲醇的一些应用，基本掌握煤制甲醇的工艺流程，了解甲醇工业的发展趋势。1.1.2 国内外煤制甲醇发展现状我国自86年就开发

8、了低压甲醇合成和精馏技术,目前国内广泛采用的管壳式副产蒸汽合成塔和两塔精馏就源于该开发,后又推广了“U”形冷管合成塔,精馏也从两塔发展到三塔,既可生产GB338-2004优等品精甲醇,又可生产美国O-M-232KAA级精甲醇,含醇污水的处理工艺已取得突破性进展,污水处理后可回收利用,故甲醇装置在正常生产时实现了无含醇污水排放。甲醇的大规模的工业化生产是从20世纪20年代高压法合成甲醇的工业化实现开始的。1913年，德国BASF在其高压合成氨的实验装置上进行了一氧化碳和氢合成含氧化合物的研究，于1923年在德国Leuna建成了世界世界上第一座年产3000t合成甲醇的生产装置，并成功投资。英国I.

9、C.I和德国Lurgi公司分别成功地研制出中低压甲醇合成催化剂，降低了反应的压力促进甲醇生产的高速发展。1966年，I.C.I公司使用了Cu-Zn-Al氧化物催化剂成功的实现了压力为5MPa的Co和氢气的合成工艺该过程称为I.C.I低压法。1972年I.C.I公司又成功地实现了10MPa地中压甲醇合成工艺。到2021年，世界各国甲醇生产能力约为6400万吨，预计到2021年世界各国甲醇总的生产能力将达到7200万吨，而采用I.C.I技术生产甲醇年产生产能力约占世界总甲醇量的50%以上，装置规模为年产（5.0-82.5）万吨；采用Lurgi低压法已经建成和正在建设甲醇生产装置能力达到600万吨。

10、1.2 设计技术参数1、处理量：130万吨/年2、开工时间：按开工330天/年计3、通过精馏，精甲醇的纯度可达到99.9%，符合精甲醇国家一级标准。二塔精馏工艺中甲醇的收率达93.89%。4、合成反应的工艺参数：根据某化学公司甲醇合成装置数据，人塔气温度为225，出塔气温度为255，反应温度240-260，甲醇合成压力为5MPa。工业生产中测得低压时，每生产一吨粗甲醇就会产生1.52m3 （标况），即0.068kmol的甲烷。根据测定，40时液态甲醇中释放CO、CO2、H2等混合气中每立方米含37.14 g甲醇。新鲜气（合成气）中惰性气体（N2 + Ar+CH4）百分比保持在0.41%；合成塔

11、出塔气甲醇含量为5.84%。表1-1 粗甲醇组分质量百分数组成CH3OH(CH3)2OC4H9OHH2O含量/%92.990.1980.0286.784表1-2 每吨粗甲醇中合成气溶解情况组分H2COCO2N2ArCH4溶解量（Nm3/t粗甲醇）4.3640.8157.7800.3650.2431.680表1-3 驰放气组成气体CH3OHH2COCO2N2ArCH4Mol%0.6178.316.293.513.192.305.79表1-4 新鲜气 (合成气) 组成气体CH4H2COCO2N2Ar组成%0.0567.9928.453.080.2510.1792 设计方案2.1 设计要求以设计任务

12、书为基础，适应我国甲醇工业发展的需要。加强理论联系实际，扩大知识面；培养独立思考、独立工作的能力。整个设计应贯彻节省基建投资，充分重视技术进步，降低工程造价，节能环保等思想，设计生产高质量甲醇产品。2.2 设计方案2.2.1 煤制甲醇工艺流程1.气化a）煤浆制备煤浆制备由煤运系统送来的原料煤干基（<25mm）或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制

13、备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量4353t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。煤浆气化需调整浆的PH值在68，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42的浓度。 为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。 b）气化在本

14、工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应：CmHnSr+m/2O2mCO+（n/2-r）H2+rH2SCO+H2OH2+CO2反应在6.5MPa（G）、13501400下进行。气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机

15、捞出后装车外运。气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理。c）灰水处理本工段将气化来的黑水进行渣水分离，处理后的水循环使用。从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器，经高压闪蒸浓缩后的黑水混合，经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽，水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽，经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水，渣饼由汽车拉出厂外。闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后，通过气液分离器分离掉冷凝液，然后进入变换工段汽提塔。闪蒸出的低压气体直接送至洗涤塔给料槽，澄清槽上部清水溢流至灰水槽，由灰水泵分别送至洗涤塔给料槽、气化锁斗、磨煤

16、水槽，少量灰水作为废水排往废水处理。洗涤塔给料槽的水经给料泵加压后与高压闪蒸器排出的高温气体换热后送碳洗塔循环使用。变换,在本工段将气体中的CO部分变换成H2。2. 变换在本工段将气体中的CO部分变换成CO2。本工段的化学反应式变换方程式是：CO+H2O H2 +CO2 。3. 低温甲醇洗本工段采用低温甲醇洗工艺除变换气中CO2、全部硫化物、H2O和其他的杂质。4.甲醇的合成以及精馏3 工艺计算3.1 物料衡算3.1.1 合成塔的物料衡算1. 粗甲醇产量计算设计产量：精甲醇130万吨/年 开工时间：330天/年通过精馏，精甲醇的纯度可达到99.9%，符合精甲醇国家一级标准。精馏工艺中甲醇的收率

17、达93.89%粗甲醇总产量（t/a）=粗甲醇产量（t/a）=表3-1 粗甲醇组分质量百分数组分CH3OH(CH3)2OC4H9OHH2O含量/%92.990.1980.0286.784摩尔质量g/mol32467418工业生产中测得低压时，每生产一吨粗甲醇就会产生1.52 m3 （标况），即0.068kmol的甲烷。故CH4每小时产量为:表3-2 合成反应中生成物情况组成CH3OH(CH3)2OC4H9OHH2OCH4含量/%92.990.1980.0286.784产量/kg/h162457.6345.9248.8411851.2190.08产量/kmol/h5076.87.520.66658

18、.411.882. 合成反应中各气体消耗和生成量由于合成反应中甲醇主要由一氧化碳合成，二氧化碳主要发生逆变反应生成一氧化碳，且入塔气中二氧化碳的含量一般不超过5%，所以计算中忽略反应（3-2）。表3-3 合成反应中各物质的消耗和生成情况消耗原料气组分/kmol/h生成生成物/kmol/COCO2H2H2OCH4反应1-15076.810153.6反应1-315.0430.087.52反应1-411.8835.6411.8811.88反应1-52.645.281.98反应1-6（-636.85）636.85636.85636.85注：反应1-1项不包括扩散甲醇和弛放气中甲醇消耗的原料气量表3-4

19、 每吨粗甲醇中合成气溶解情况组分H2COCO2N2ArCH4溶解量（Nm³/t粗甲醇）4.3640.8157.7800.3650.2431.680表3-5 每吨粗甲醇中合成气溶解情况组分H2COCO2N2ArCH4溶解量（Nm³/t）4.3640.8157.7800.3650.2431.680溶解量（kmol/h）34.06.3660.662.851.9013.10根据测定，40时液态甲醇中释放CO、CO2、H2等混合气中每立方米含37.14g甲醇，假定溶解气全部释放，则甲醇扩散损失为：查甲醇工艺学，驰放气组成如下表3-6 驰放气组成组分CH3OHH2COCO2N2ArCH

20、4Mol%0.6178.316.293.513.192.305.79表3-7 原料气消耗数据消耗项消耗原料气组分H2COCO2N2ArCH4粗甲醇中溶解34.06.366.072.851.913.1扩散的甲醇6.23.1-驰放气0.7831G0.0629G0.0351G0.0319G0.023G0.0579G驰放气中甲醇0.0122G0.0061G-反应1-110153.65076.8-反应1-330.0815.04-反应1-435.6411.88-反应1-55.282.64-反应1-6636.85636.85636.85-合计10898.45+0.7953G4477.36+0.069G697

21、.51+0.0351G2.85+0.0319G1.9+0.023G13.1+0.0579G新鲜气（合成气）中惰性气体（N2+Ar+CH4）百分比保持在0.41%，反应过程中惰性气体的量保持不变，（N2+Ar+CH4）=17.85+0.1128G， 则表3-8 驰放气组成气体CH3OHH2COCO2N2ArCH4组成（%）0.6178.316.293.513.192.305.79含量2.7346.8627.8615.5514.1310.1925.65表3-9 新鲜气 (合成气) 组成气体CH4H2COCO2N2Ar组成（%）0.0567.9928.453.080.2510.179含量8.2711

22、245.214705.49509.4241.5129.615、循环气气量的确定图3-1 甲醇合成塔流程图出塔气量=新鲜气量+循环气量+主反应生成气量+副反应生成气量-主反应消耗气量-副反应消耗气量出塔气量=新鲜产量+循环产量+主反应生成气量+副反应生成量-主反应消耗气量-副反应消耗气量而反应1-3， 1-4, 1-5， 1-6，均匀副反应故有：故有：合成塔出塔气甲醇含量为5.84%，由甲醇的物料守恒得：表3-10 循环气组成气体CH3OHH2COCO2N2ArCH4组成（%）0.6178.316.203.513.192.305.79含量kmo/h553.971110.956303187.328

23、96.72088.65266.86、入塔气和出塔气组成表3-11 入塔气组成（kmol/h）气体CH4H2COCO2N2ArCH3OH循环气5266.871110.956303187.22896.72088.6553.9新鲜气8.2711245.214705.49509.4241.5129.610入塔气5275.0982356.1110335.493696.622938.212118.21553.9出塔气的组成出塔气的量=入塔气的量-反应中消耗的量+反应中生成量表3-12 出塔气组成气体CH4H2COCO2N2ArCH3OHCH4H2循环气5266.871110.956303187.22896

24、.72088.6553.95266.871110.97、 甲醇分离器出口气体组成和液体组成（1） 甲醇分离器出口气体组成（2） 分离器出口组分=驰放气气体组分+循环气气体组分表3-13 分离器出口气体的组成气体H2COCO2N2ArCH4CH3OH循环气71110.956303187.22896.72088.65266.8553.9新鲜气346.8627.8615.5514.1310.1925.652.7入塔气71457.765657.863202.752910.832092.455292.45556.6（3） 甲醇分离器出口液体组成分离器出口液体组分=出塔气组分-分离器出口气体组分表3-14

25、 分离器出口液组成kmol/hCH3OH(CH3)2OC4H9OHH2O出塔气5634.97.520.66658.23出口气556.6000出液气6191.57.520.66658.233.2 热量衡算1. 合成塔入塔量计算查手册得：在498.15K，5.2MPa下，各个组分的定压热容如下表所示：表3-15 组分气体定压热容气体CH3OHH2COCO2N2ArCH4比热容KJ（kmol·K）65.8329.1230.5747.6930.2321.5447.61表3-16 入塔气热量衡算Q1气体H2COCO2N2ArCH4CH3OH比热容29.1230.5747.6930.2321.5

26、447.6165.83入塔气82356.1110335.493696.622938.212118.215275.07553.9热量2.4×1063.16×1051.76×1058.88×1044.56×1042.51×1053.65×104故有：a. 合成塔的反应热表3-17 甲醇合成塔内反应热Qri物料CH3OH(CH3)2OC4H9OHCH4CO生成热97.7349.62200.39115.6942.92生成量6191.57.520.6611.88636.85反应热（×103）6.05×1083.73

27、×1051.32×1051.37×1062.73×107b. 合成塔出塔热量计算查手册得：在528.15K，5.2MPa下，各个组分的定压热容如下表所示：表3-18 各组分带出合成塔的热量Q2气体H2COCO2N2ArCH4CH3OH（CH3）2OC4H9OHH2O比热容29.1230.5747.6930.2321.5447.6165.8396.3169.3535.36出塔气71486.35873.383059.772938.212118.215286.955634.97.520.66658.23热量2.08×1061.8×1051.

28、5×1058.88×1044.56×1042.52×1053.71×1057.24×1021.12×1022.33×1042、合成塔热量损失:假设合成塔的热量损失为5%3、蒸汽吸收的热量全塔热平衡方程为：蒸汽吸收的热量为：水蒸气入口得温度为200，出口温度为224，查化工工艺设计手册得：水蒸气的平均比热容为3.224KJ/（Kg·K）。则由：3、 合成气换热器热量衡算：入换热器的温度为60，查化学物性数据手册得各组分的比热容，由计算得各组分带进换热量如下表所示：表3-19 合成气带进的热量气体CH3OHH

29、2COCO2N2ArCH4比热容46.628.9230.9258.6631.0122.7841.11续 表3-19含量553.982356.1110335.493696.622938.212118.215275.07带进热量KJ/（h·K）2.58×1042.38×1063.2×1052.17×1059.11×1044.83×1042.17×105合成气出换热器的热量：由工艺流程可知，合成气出换热器的热量与入合成塔的热量相等，则合成气出换热器的热量为：5、出塔气换热器的热量衡算（1）出塔气入换热器的热量由工艺流程可

30、知，在忽略管路热损失的条件下，入换热器的出合成塔气热量与合成塔出塔气的热量相等，即入换热器的出合成塔气热量为：出塔气出换热器的热量：由换热器的热量衡算得：出塔气进入换热器后能量降低，降低的这部分能量用于入换热器的合成气的加热，即合成气热量的增值等于出合成塔气热量的减少值。6、 水冷器的热量衡算（1）入水冷器的热量由工艺流程得：出换热器的出合成塔气体等于入水冷器的热量（2）出水冷器的热量出换热器的出合成塔气体经水冷器进一步冷却后，温度由85降至40。甲醇以气、液两种相态存在，甲醚、异丁醇、水以液态的形式存在，一氧化碳、二氧化碳、氢气、氮气、氩气、甲烷以气态形式存在，查化学化工物性数据手册的各组分

31、在4MPa、40时的比热容及带出的热量如下表所示：表3-20 各组分带出水冷器的热量组分比热容KJ/（kmol·k）含量kmol/h出塔热量KJ/(h·k)CH3OH（气相）45.02553.92.49×104H228.8871486.32.065×106CO30.925873.381.816×105CO254.343059.771.663×105N230.82938.219.05×104Ar22.582118.214.783×104CH439.875286.952.108×105(CH3)2O67.85

32、7.525.102×102C4H9OH194.50.661.284×102H2O75.01658.235.147×104CH3OH（液相）84.835634.94.78×105冷却水的用量冷却水进口温度为25，出口温度为70，冷却水吸收的热量为：冷却水的用量：7、 甲醇分离器的热量衡算（1）甲醇分离器进口的热量由工艺流程得：甲醇分离器进口的热量与水冷器出口的热量相等，即（2）甲醇分离器出口气相的热量分离器出口的气相即为水冷器出口的气相，则分离器气相的热量为：（3）甲醇分离器出口液相的热量分离器出口的液相即为水冷器出口的液相，则分离器液相的热量为：3.3

33、合成塔的设计1、换热面积的确定此次设计采用管壳式合成塔，管程走合成气，壳程走低压蒸汽，由热量衡算得：每小时的传热量为：1kJ/h=1000J/3600s=(5/18) wQ4=4.38X108KJ=1.22X108W取传热系数为300W/（m2.），合成塔入塔气的温度由225升至255；壳程水蒸气进口温度由200升至224，则合成气： 225 255 水蒸气：224 200合成塔的平均温差传热面积：3.3.1 换热管数的确定查化工机械设备基础，选用材质为38×2.5Gr18N15MO3Si2的无缝不锈钢管，长度为12000mm，正三角形排布供需换热管根数：因需设备拉杆18根，故需实际

34、换热管数为22858根3.3.2 合成塔直径由换热管外径查得相邻两换热器管中心距为a=48mm对角线管数合成塔壳体直径为：D=a(b-1)+2L=8086.88mm；圆整为8100mm3.3.3 合成塔壁厚设计合成塔壳体材质采用18MnMoNbR低合金钢材，壁厚的计算公式：其中封头与壳体采用双面对焊100%无损检测，焊接系数合成塔通入的是饱和水蒸气，查得240下饱和水蒸气压力为3.35MPa,取设计压力PC=5MPa,查得所以取附加厚度壁厚圆整后取壁厚为110mm。3.3.4 壳体设计液压强度校核压力试验一般用液压试验，进行液压实验的目的是，设备在实验条件下能确保不会损坏，则在实际生产操作中也

35、就能保障生产的安全性，不会出现严重的生产事故，所以水压试验是一项重要的额生产事故，所以水压试验是一项重要的生产检验工作。试验条件为常温，常温下换热器许用应力为试验压力壳体设计液压强度校核压力试验的应力校核应满足下面条件常温下18MnMoNbR的屈服点为设计的换热器壳体厚度符合要求：3.3.5 合成塔封头设计上下封头采用椭圆形封头，材质：18MnMoNbR,直边高边为25mm，去形状系数K=0.93，即Di/2hi=1.9,封头为径为10850mm,则hi2855.26mm2856mm取封头的附加壁厚为C=1.25mm，设计壁厚为111.05mm,圆整115mm合成塔封头设计设计封头最大使用压力

36、3.3.6 折流板和管板的选择设计采用弓形折流板，材质为16MnR，折流板高度为查得管径为38mm的换热管折流板间距最大为2500mm，取间距为2000mm，则所需折流板数为6块，拉杆数18，直径为12mm，管板直径10700，厚度150mm，管板通过双面对接焊杂筒体和封头之间。支座采用群做座体厚度为75mm，基础环径10000mm，外径11000mm，基础环厚度为23mm，地脚螺栓公称直径为30mm数量为24个。3.4 水冷器设计3.4.1 换热面积的确定取传热系数为280w/(m2.) 水冷器入口温度3.4.2 换热管数拉杆数18根，实际4172根合成塔直径 a=48mm b=1.1n0.5=71水冷器直径3.4.3 水冷器壁厚设计其中附加厚度C=1.25mm3.4.4 壳体设计液压强度校核故3.4.5 水冷器封头设计K=0.93，Di/2hi=1.9取附加厚度C=1.25mm 则设计壁厚45.59mm 圆整50mm设计封头最大