環(huán)保工程課程設(shè)計水吸收氨填料塔設(shè)計設(shè)計說明書-預(yù)覽頁
【正文】 填料層壓降的計算； （ 4）液體分布器簡要設(shè)計； （ 5）吸收塔接管尺寸計算； （ 6）繪制吸收塔設(shè)計條件圖； （ 7）對設(shè)計過程的評述和有關(guān)問題的討論。在塑料散裝填料中，塑料階梯環(huán)填料的綜合性能較好，故此選用 DN38聚丙烯階梯環(huán)填料。錐形翻邊不僅增加了填料的機械強度，而且使填料之間由線接觸為主變成以點接觸為主，這樣不但增加了填料間的空隙，同時成為液體沿填料表面流動的匯集分散點，可以促進液膜的表面更新，有利于傳質(zhì)效率的提高。由手冊查得，20℃ 時水的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下： 密度為 ρL=粘度為 μL=s （ 1）采用 Ecekert 通用關(guān)聯(lián)圖法計算泛點氣速 uF。 Eckert 通用關(guān)聯(lián)圖的橫坐標(biāo)為 ?????? LVVL PPWW=?????? 75 = 查圖一查得縱坐標(biāo)值為 LLVF ugu ???????????= 表一 散裝填料泛點填料因子平均值 填料類型 填料因子， 1/m DN16 DN25 DN38 DN50 DN76 金屬鮑爾環(huán) 410 — 117 160 — 金屬環(huán)矩鞍 — 170 150 135 120 金屬階梯環(huán) — — 160 140 — 塑料鮑爾環(huán) 550 280 184 140 92 塑料階梯環(huán) — 260 170 127 — 瓷矩鞍 1100 550 200 226 — 瓷拉西環(huán) 1300 832 600 410 — （ 《化工原理課程設(shè)計》附錄十一） 查得： 1170F m? ?? LVFLF g???? ?? ? = ??? ?? = 9 （ 2）操作氣速 由以下公式計算塔徑：（《化工原理課程設(shè)計》） 4 SVD u?? 對于散裝填料，其泛點率的經(jīng)驗值為 u/uF=~ 取 u=0. 7uF==（ 3）塔徑 由??SVD 4?= 3600/10 80 04 ??= 圓整塔徑，取 D=。 填料層高度計算 (1)傳質(zhì)單元數(shù) NOG Y1*=mX1== 220Y mX? ?? 10 解吸因數(shù)為 : ??? LmVS= 氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為 : ]**)1l n[(1 1 22 11 SYY YYSSN OG ?????? = ] ) n[( 1 ????? =6.412 （ 2）傳質(zhì)單元高度的計算 氣相總傳質(zhì)單元高度采用修正的恩田關(guān)聯(lián)式 計算 0. 1 0. 20. 75 0. 052 221 e xp C L tLLt L t L L L L ta U aUUa a g a?? ? ? ? ????? ? ? ?? ? ? ???? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? 查表二 : 常見材質(zhì)的臨界表面張力值 材質(zhì) 碳 瓷 玻璃 聚丙烯 聚氯乙烯 鋼 石蠟 表面張力 , mN /m 56 61 73 33 40 75 20 得 C? = 33 dyn/cm = 427680 kg/h2 液體質(zhì)量通量為 : 11??LU=(m2h) 氣膜吸收系數(shù)由下式計算： ?????????? ???????? ???????????? ??????? ??????????? 82 1 49 4 0 8 9 9 8 7 5 9 8 1 7 5 1 4 7 5 59 4 0 8 9 64 2 7 6 8 x p1LWaa= 氣體質(zhì)量通量為 : 3 V V t VGt V V VU a Dk a D RT???? ? ? ? ??? ? ? ? ? ????? ? ? ? 氣體質(zhì)量通量 : ???VU= 11 ?????? ???????? ??????? ?? 3GK =(m2hkpa) 液膜吸收系數(shù)由下式計算 : 3121320 0 9 ????????????????????????? ?LLLLLvwLL gDuaUK ??? ? 318632 5 3 7 5 50 0 9 21???????? ???????? ???????? ??? ??LK =查表三 : 常見填料塔的形狀系數(shù) 填料類型 球形 棒形 拉西環(huán) 弧鞍 開孔環(huán) Ψ 值 1 本設(shè)計填料類型為開孔環(huán) 所以 Ψ=,則 ?wGG aKaK ? ==() ?wLL aKaK ? == l/h 又因 u/uF=﹪＞ 50﹪ 需要按下式進行校正，即 1. 439。Z = = m 設(shè)計取填料層高度為 39。 絲網(wǎng)除霧沫器：一般取絲網(wǎng)厚度 H=100 或 150 mm，氣體通過除沫器的壓降約為 120~250pa。 設(shè)計結(jié)果為：二級槽共設(shè)七道，在槽側(cè)面開孔，槽寬度為 80mm ，槽高度為210mm 。 升氣管式液體再分布器 在離填料頂面一定距離處，噴淋的液體便開始向塔壁偏流，然后沿塔壁下流，塔中心處填料的不到好的潤濕，形成所謂的 “干錐體 ”的不正?，F(xiàn)象，減少了氣液兩相的有效接觸面積。對填料的基本要求是：有足夠的強度以支承填料的重量 。 為防止在上升氣流的作用下填料床層發(fā)生松動或者跳動，需在填料層上方設(shè)置填料壓緊裝置。塔的上部空間高度是指塔填料層以上，應(yīng)有一足夠的空間高度，以使隨氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來，該高度一般取 。釜液所占空間高度的確定是依據(jù)塔的釜液流量以及釜液在塔內(nèi)的停留時間確定出空間容積，然后根據(jù)該容積和塔徑計算出塔釜所占的空間高 度。 20 當(dāng)然，在本次設(shè)計中也為自己再次重新的復(fù)習(xí)化工這門學(xué)科提供了一個動力，對化工設(shè)計過程中所遇到的問題也有了一個更深的理解。kPa)； kL——液膜吸收系數(shù)， m/s； KG——氣相總吸收系數(shù)， kmol/(m2h) UL——液體質(zhì)量通量， kg/(m2 希臘字母 ε——空隙率，無因次； μ——粘度， P
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