【正文】 [2]王樹(shù)楹，《現(xiàn)代填料塔技術(shù)指南》，中國(guó)石化出版社， 1995年，北京 [3]潘國(guó)昌、郭慶豐，畢誠(chéng)敬，《化工原理課程設(shè)計(jì)》，天津科學(xué)出版社， 1996年，北京 [4]化學(xué)工業(yè)部化工設(shè)計(jì)公司主編 , 化工工藝算圖 第一冊(cè) 常用物料物性資料 , 化學(xué)工業(yè)出版 社， 1982年。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，基本能按照《化工原理設(shè)計(jì)課程》和規(guī)定的程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，先針對(duì)填料塔的特點(diǎn)和收集、調(diào)查有關(guān)資料，然后進(jìn)入草案階段，其間與同學(xué)進(jìn)行一些討論，后逐步了解設(shè)計(jì)填料塔的基本順序，最后定案。 液體再分布裝置 為使流向塔壁的液體能重新流回塔中心部位，一般在液體流過(guò)一定高度的填料層后裝置一個(gè)液體再分 布器。 液體分布器的 選 型 液體負(fù)荷 mL mh?? 較小，故選用排管式噴淋器 分布 點(diǎn)密度計(jì) 算 按 Eckert 建議值， D 為 1400mm 時(shí)，可取 n=246 點(diǎn) /m2 [ 7 ]噴淋密度 =246 ( )=70， 得布液點(diǎn)數(shù) n=70， 布液計(jì)算： 由 HgndLoS ??? 24 2? 式中 0d ：小孔直徑， m n：布液點(diǎn)個(gè)數(shù)，個(gè) ? ：孔流系數(shù)（雷諾數(shù)大于 1000 的情況下，可取 ~） g：重力加速度， m /2s h：液位高度， m 17 335 9 1 6 . 3 6 / 0 . 0 0 1 6 /3 6 0 0 9 9 7 . 0 8SL m s m s??? 取 ?? ， mmH 160?? 則 424 0 .0 0 1 6 4 83 .1 4 7 0 0 .6 2 9 .8 1 0 .1 60 .0 0 5 2 8 25 .3 0SoLdn g Hmmm??? ? ???? ? ? ? ??? 因?yàn)橐后w負(fù)荷較小，所以可采用排管式噴淋器 得布液點(diǎn)數(shù) n=70，噴淋密度 =70/( )=246 點(diǎn) /m2 查手冊(cè)【 8 】 塔直徑 主管直徑 排數(shù)（支管） 排管外緣直徑 最大流量 m3/h 700 50 4 660 7 支承板型號(hào) 支承板外徑 支承板分塊數(shù) 支承板圈厚度 支承板圈寬度 梁型氣體噴 680 2 10 40 射式支承板 進(jìn)氣管 ：進(jìn)出口氣速按 15~30m/s 設(shè)計(jì) 取 26m/s 計(jì)算： 4 4 8 0 0 0 3 2 9 . 9 03 . 1 4 2 6 3 6 0 0si vd m mu?? ????? 查手冊(cè)得： 用一般中低壓無(wú)縫鋼管： 337 10mm? ? 液體進(jìn)料管 ：流速按 1~5 計(jì)算 32997 . 04 /2/( 360 0)2456 , 65 2.337LLLiiiok g mu m swudd m md m mmm?????????????解 得圓 整 取 查 手 冊(cè) 用 5mm 的 管 子出 氣 管 ： d 18 輔助設(shè)備的計(jì)算及選型 填料支承設(shè)備 填料支承板分為兩類(lèi)：氣液逆流通過(guò)平板型支承板，板上有篩孔 或柵板式 。特別對(duì)于大直徑低填料層的填料塔，特別需要性能良好的液體分布器。 本設(shè)計(jì) 采用水做吸收劑。 4 再生性能好。質(zhì)輕具有良好的韌性，耐沖擊不易碎，可以制成薄壁結(jié)構(gòu)。在縮頸段，氣速最高，湍動(dòng)劇烈，從而強(qiáng)化傳質(zhì)。排列。 格柵填料是以條狀單元體經(jīng)一定規(guī)則組合而成的，具有多種結(jié)構(gòu)形式。 階梯環(huán)填料是對(duì)鮑爾環(huán)的改進(jìn)，與鮑爾環(huán)相比，階梯環(huán)高度減少了一半并在一端增加了一個(gè)錐形翻邊。 鮑爾環(huán)填料是對(duì)拉西環(huán)的改進(jìn)，在拉西環(huán)的側(cè)壁上開(kāi)出兩排長(zhǎng)方形的窗孔，被切開(kāi)的環(huán)壁的一側(cè)仍與壁面相連，另一側(cè)向環(huán)內(nèi)彎曲，形成內(nèi)伸的舌葉，諸舌葉的側(cè)邊在環(huán)中心相搭。 根據(jù)以上述說(shuō)和本設(shè)計(jì)條件應(yīng)選擇 :逆流吸收流程 填料的選擇 填料塔的基本特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壓力降小，傳質(zhì)效率高，便于采用耐腐蝕材料制造等，對(duì)于熱敏性及容易發(fā)泡的物料，更顯出其優(yōu)越性。而并流吸收流程是氣液兩相均從塔頂流向塔底，只有一個(gè)理論級(jí)操作，氣體凈化程度不很高，但卻可以避免塔的液泛現(xiàn)象。填料為氣液傳質(zhì)提供了較大的氣液接觸面積。 （三） 設(shè)計(jì)步驟及要求 1．確定 設(shè)計(jì)方案 （ 1）流程的選擇 （ 2）初選填料的類(lèi)型 （ 3）吸收劑的選擇 2．查閱物料的物性數(shù)據(jù) （ 1）溶液的密度、粘度、表面張力、丙酮在水中的擴(kuò)散系數(shù) （ 2）氣相密度、粘度、表面張力、丙酮在空氣中的擴(kuò)散系數(shù) 2 （ 3）丙酮在水中溶解的相平衡數(shù)據(jù) 3．物料衡算 （ 1）確定塔頂、塔底的氣流量和組成 （ 2）確定泛點(diǎn)氣速和塔徑 （ 3）校核 D/d8~10 （ 4）液體噴淋密度校核：實(shí)際的噴淋密度要大于最小的噴淋密度。 板式塔內(nèi)沿塔高度裝有若干層塔板，液體靠重力作用由頂部逐板流向塔釜，并在各塊板面上形成流動(dòng)的液層，氣體靠壓強(qiáng)差推動(dòng)，由塔底向上依次穿過(guò)各塔板上的液層而流向塔頂。 [4] 塔內(nèi)氣液兩相流動(dòng)方式可以是逆流也可以是并流。此種操作因塔內(nèi)需留較大空間，輸液，噴淋，支撐板等輔助裝置增加，使設(shè)備投資加大?，F(xiàn)介紹幾種較為典型的散裝填料 : 拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料、弧鞍填料、矩鞍填料、金屬環(huán)矩鞍填料、球形填料。矩鞍填料堆積時(shí)不會(huì)套疊，液體分布較均勻。環(huán)矩鞍填料將環(huán)形填料和鞍形填料兩者的優(yōu)點(diǎn)集于一體，其綜合性能優(yōu)于鮑爾環(huán)和階梯環(huán)。和 45176。波紋填料 8 的缺點(diǎn)是不適于處理粘度大、易聚合或有懸浮物的物料，且裝卸、清理困難，造價(jià)高。 在溫度較低時(shí)塑料能長(zhǎng)期操作而不發(fā)生變形，價(jià)格低廉，性能良好。一般情況下，選擇吸收劑，要著重考慮如下問(wèn)題： 1 對(duì)溶質(zhì)的溶解度大?，F(xiàn)以純?nèi)軇槔M(jìn)行設(shè)計(jì)。 1 .4[1 9 .5 ( 0 .5 ) ]GGFuk a k au? ? ? =[1+() ] =(m ）akh3 P?? ， 39。其中，多孔型液體分布器又可分為：蓮蓬式噴灑器、直管式多孔分布器、排管式多孔型分布器和雙排管式多孔型分布器等。填料壓板常用于陶瓷填料，以免陶瓷填料發(fā)生移動(dòng)撞擊，造成填料破碎。 19 除沫裝置 除沫裝置安裝在液體再分布器上方，用以除去出氣口氣流中的液滴。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，讓我們?cè)鰪?qiáng)啦一種獨(dú)立的，思考性的動(dòng)手方式，提高我們的動(dòng)手能力。 [7]賈紹儀，柴誠(chéng)敬 .化工原理課程設(shè)計(jì) [M].天津：天津大學(xué)出版 社， 2020年。 課程設(shè)計(jì)可謂是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是我們學(xué)習(xí)化工設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的初步嘗試。對(duì)于此填料塔而言，為了提干塔效率，故將其填料分為三層，根據(jù)再分布器各種規(guī)格的使用范圍，最簡(jiǎn)單的液體再分布裝置為截錐式再分布器。如圖： 填料壓緊裝置 為保證填料塔在工作狀態(tài)下填料床能夠穩(wěn)定，防止高氣相負(fù)荷或負(fù)荷突然變動(dòng)時(shí)填料層發(fā)生松動(dòng)，破壞填料層結(jié)構(gòu)，甚至造成 填料損失，必須在填料層頂部設(shè)置填料限定裝置。