填料塔的工藝計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(文件)
【正文】 第二章 吸收塔的工藝計(jì)算 本章節(jié)包括對(duì)于填料塔的工藝計(jì)算關(guān)于氣體和液體階段的調(diào)查，運(yùn)用物理數(shù)據(jù)，無聊平和填料塔，填料塔的直徑計(jì)算以及填料塔的高度計(jì)算。 L——單位時(shí)間內(nèi)通過吸收塔的溶解劑，kmol/s。目前計(jì)算塔徑較為常用的是計(jì)算填料塔的液泛點(diǎn)氣體速度，并取其某一倍數(shù)作為塔的操作氣速，然后根據(jù)公式計(jì)算塔徑。s 塑料階梯環(huán)： A= K= 液相的質(zhì)量流量： WL=18=氣象的質(zhì)量流量： WV=14500= μF——泛點(diǎn)氣速，m/s； g——重力加速度，9．81m/s2 at——填料總比表面積，m2／m3 ε——填料層空隙率，m3／m3； ρV,ρL——?dú)庀?、液相密度，k/m3； μL——液體粘度，mPa——空塔氣速，即按空塔截面積計(jì)算的混合氣體線速度，m/s. 圓整后取 D=（常用的標(biāo)準(zhǔn)塔徑為400、500、600、700、800、1000、1200、1400、1600、2000、2200） 泛點(diǎn)率校核 ，所以符合要求。此次設(shè)計(jì)，關(guān)于傳質(zhì)速率的計(jì)算方法主要來恩田模型修正計(jì)算得出來的，出自于天津大學(xué)麥本熙和李錫源教授。所以，才采用修正后恩田模型，通過修正公式來對(duì)塑料階梯環(huán)的傳質(zhì)速率進(jìn)行計(jì)算與修正。1. 液體的初步分布器和再分布器的計(jì)算與選擇典型的液體分布器有：排管式液體分布器、環(huán)管式液體分布器、盤式孔流式液體分布器和槽式溢流型液體分布器。則分布器密度計(jì)算： 按照Eckert的定義值，當(dāng)D=1200mm時(shí)，取噴淋密度為100點(diǎn)/m2所以，總布液孔數(shù)為： 圓整后，取布液孔數(shù)為120個(gè)。然后平均分布到下層的填料，也將上升的氣體均勻分布到上層填料，這樣也可以消除各自徑向的濃度差。 多孔盤式液體再分布器 填料壓板有柵條壓板和絲網(wǎng)壓板，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選用絲網(wǎng)壓板作為此次設(shè)計(jì)的填料壓板，入塔后用螺栓連接，并且當(dāng)DN≦1200mm時(shí)，壓板的外徑比塔的內(nèi)徑小15到20mm，所以取外徑D=1185mm。 第三節(jié) 輔助裝置及附件 除沫器 操作時(shí)，由于塔內(nèi)的氣速過大，塔頂會(huì)出現(xiàn)霧沫夾帶，造成物料的流失浪費(fèi)，塔的效率也隨之降低，有時(shí)還會(huì)造成環(huán)境污染，為了減少液體的夾帶損失以及確保氣體的純度，需要在塔頂設(shè)置除沫裝置。折流板除沫器，其特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不宜堵塞，但金屬消耗量大，造價(jià)高不適宜本設(shè)計(jì)。則 所以符合要求2. 氣體出口管為了減少出塔氣中夾帶的液滴，在出口處設(shè)置擋板或者在塔頂安裝除沫器。裙座外徑與塔體下封頭的外徑相等，焊縫采用全焊透連接焊，裙座與上端面至塔釜接頭切線距離h為46mm。 q：塔的風(fēng)力載荷 l：高度 De1：迎風(fēng)面的有效直徑 f ：高度變化系數(shù) 由表得風(fēng)壓高度變化系數(shù)f1= f2=，并且該塔每隔五米塔高設(shè)置一個(gè)操作平臺(tái)，k3=，k4= 則 個(gè)危險(xiǎn)截面的風(fēng)力靜彎矩為： 塔的地震載荷計(jì)算 ，由于該塔為等直徑等壁厚，查得7級(jí)地震烈度 由于 因此需要考慮高振型的影響2. 停工操作時(shí) 3. 水壓試驗(yàn)時(shí) 塔體強(qiáng)度計(jì)算 由于塔是軸對(duì)稱的 Me=0 對(duì)于22截面，最大彎矩為： 自重取,則塔體在22截面正常操作時(shí)的最大組合拉應(yīng)力在迎風(fēng)側(cè)， 20R的許用應(yīng)力為 []MPa，去焊縫系數(shù)，則 MPa20MPa 因此該塔的設(shè)計(jì)合理 最大組合應(yīng)力： 20R的許用軸向壓應(yīng)力為MPa因此正常操作時(shí)該塔安全2. 停止操作時(shí) 則組合拉應(yīng)力為： 最大拉應(yīng)力為3. 水壓試驗(yàn)時(shí) 最大彎矩為 自重取,則塔體在22截面處水壓試驗(yàn)環(huán)向拉應(yīng)力為： 對(duì)于22截面 液柱靜壓高度，= 則液柱靜壓力為： 因此 軸向拉應(yīng)力為： 此拉應(yīng)力小于許用值MPa因此該塔的水壓試驗(yàn)設(shè)計(jì)合理，安全綜上所述，他提的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均許可。在本次設(shè)計(jì)是本專業(yè)最為重要的一次工程實(shí)踐經(jīng)歷，也是對(duì)本專業(yè)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用。但是在整個(gè)計(jì)算過程中，由于有些物理量沒有完全掌握，所以計(jì)算過程中出現(xiàn)了不少問題。能夠?qū)W習(xí)到不同方面的知識(shí)。這些對(duì)我以后的工作、學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。填料塔技術(shù)進(jìn)展與工業(yè)應(yīng)用[J]．石油化工設(shè)計(jì)．1994，11JoseEngineering．19986)：4045．不得不說，蘇老師有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度，精湛的治學(xué)水平和精益求精的工作作風(fēng)，這上面值得我們學(xué)習(xí)，非常感謝學(xué)校以及蘇老師給予我這樣的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，謝謝！感謝與我并肩作戰(zhàn)的同學(xué)、舍友以及老師，感謝關(guān)心我的朋友們，感謝學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)老師們，感謝你們給予的關(guān)懷與幫助；感謝天津科技大學(xué)；感謝機(jī)械工程學(xué)院四年來對(duì)我的培養(yǎng)及教育，提供我良好的學(xué)習(xí)環(huán)境及先進(jìn)的教育，謝謝。山．填料塔在高壓蒸餾中的應(yīng)用［J］．化學(xué)工程，1998，26(5)： 69．［13］News：Column李鑫鋼．規(guī)整填料塔技術(shù)在煉油工業(yè)中的應(yīng)用［J］．石油化工設(shè)計(jì)．1994， 11 參考文獻(xiàn)［1］路秀林，王者相．化工設(shè)備全書．塔設(shè)備[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，： 110．［2］俞曉梅，袁孝競(jìng)等．塔器[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，：645.［3］袁孝競(jìng)，余國(guó)琮．填料塔技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[R]．天津：天津經(jīng)過三個(gè)月多月的磨礪與奮斗，感覺自己進(jìn)步很大，發(fā)現(xiàn)了自己的能力和未被挖掘的潛力。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，由于數(shù)據(jù)繁多，所以整個(gè)計(jì)算過程都必須特別的小心，盡管如此，我認(rèn)識(shí)還是有一些失誤存在。畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐的環(huán)節(jié)，為對(duì)我們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行調(diào)查研究的能力、貫徹問題、分析問題的能力與培養(yǎng)至關(guān)重要。填料塔是以塔內(nèi)裝有大量的填料為相接觸構(gòu)件的氣液傳質(zhì)設(shè)備。四、因填料吸收塔過高，安裝時(shí)應(yīng)安有吊柱 第四章 吸收塔的機(jī)械設(shè)計(jì) 第一節(jié) 主要的工藝參數(shù) 填料塔內(nèi)經(jīng)： 計(jì)算壓力： 溫度：T=298K 溶液介質(zhì)密度為： 第二節(jié) 材料的選擇筒體和封頭： 20R: []MPa []=137MPa =245MPa Q235B: []MPa []=113MPa =235MPa
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