【正文】 通過這次對填料吸收塔的設計，培養(yǎng)了我們的能力：首先培養(yǎng)了我們查閱資料，選用公式和數(shù)據的能力，其次還可以從技術上的可行性與經濟上的合理性兩方面樹立正確的設計思想，分析和解決工程實際問題的能力，最后熟練應用計算機繪圖的能力以及用簡潔文字，圖表表達設計思想的能力。本設計采用的是沖擊型。 第 10 章 基礎環(huán)設計 基礎環(huán)尺寸 取 mmDD isob 800300500300 ????? mmDD isib 2 0 03 0 0 ??? 基礎環(huán)的應力校核 ?????? ???? ??bbewbbb AgmZ MMA gmZM m a x00000m a xm a x a x ，? 其中， ? ? ? ? )(4710 22222 mmDDAibobb ????? ? ? ? ? ? )(80032 374444 mmD DDZ ob ibobb ??? ???? ? （ 1） )(471000 87000m a xm a x MP aA gmZM bbb ?????????? （ 2） 471000 77m a x00m a x ??? ??????bbwb A gmZM? )( MPa? 化工機械設備基礎課程設計 (清水吸收氨氣 ) 26 取以上較大者 ?? 。 化工機械設備基礎課程設計 (清水吸收氨氣 ) 21 )( a x aMP??????? ??? ???? ? ? ata MPKMP 2 0 a x ???? ??? ， 滿足要求。 封 頭厚度計算 封頭取標準橢圓形封頭 mmd 6???? 第 3 章 塔設備質量載荷 筒體圓筒、封頭、群座質量 01m 圓筒質量： 6008751 ???m （ kg） 封頭質量： ???m （ kg） 群座質量： ???m （ kg） 4 1 0 032101 ??????? mmmm (kg) 注：（ 1）塔體圓筒總高度為 H=8m （ 2）查得 DN500mm，厚度 6mm 的圓筒質量為 75kg/m； （ 3）查得 DN500mm，厚度 6mm 的橢圓形封頭質量為 （封頭曲面深度 850125mm，直邊高度 50mm）； （ 4）群座高度 1500mm，（厚度按 6mm 計）。 則總布液孔數(shù)為： n=280=55 ， 實際總布液孔數(shù)： 54 點， 布液計算： 由 HgndLoS ??? 24 2? smLS / 3???? 取 ?? ， mmH 160?? ，mHgn Ld s ?????? ???? ?? 則 md ? ， 因此可知填料塔設計條件如下： 填料塔類型 聚丙烯階梯環(huán)吸收填料塔 混合氣 體處理量（ m3/h） 2600 塔徑 D（ m） 填料層高度 Z（ m） 5 氣相總傳質單元高度（ m） 氣相總傳質單元數(shù) 泛點氣速（ m/s） 壓降（ kpa） 操作壓力（ kpa） 100 操作溫度（℃） 20 填料直徑（ mm） 25 孔隙率ε 填料比表面積 a(㎡ /m3) 223 化工機械設備基礎課程設計 (清水吸收氨氣 ) 11 二、工藝計算 第 1 章 填料塔的設計數(shù)據 ??1 塔體內徑 Di =500mm，塔高近似取 H=8000mm。 at = =／ m2 國內階梯環(huán)特性數(shù)據 材質 外徑 d， mm 外徑 高 厚 d H δ 比表面積 at， m2/m3 空隙率 ε， m3/m3 個數(shù) n，個 /m3 堆積密度 ρ p， kg/m3 干填料因子 at/ε 3， m1 填料因子 Φ， m1 塑 料 25 38 50 76 25 38 19 1 50 30 76 37 3 228 81500 27200 9980 3420 313 112 240 120 80 72 化工機械設備基礎課程設計 (清水吸收氨氣 ) 4 2. 工藝尺寸計算 基礎物性數(shù)據 液相物性數(shù)據 對低濃度吸收過程，溶液的物性數(shù)據可近似取純水的物性數(shù)據。因此，填料的選擇是填料塔設計的重要環(huán)節(jié)。 (1)分離混合氣體以獲得一定的組分。 短期內吸入大量氨氣后會出現(xiàn)流淚、咽痛、咳嗽、胸悶、呼吸困難、頭暈、嘔吐、乏力等。為了使 1填料塔的設計獲得滿足分離要求的最佳設計參數(shù)和最優(yōu)操作工況 ,準確地計算出全塔各處的組分濃度分布、溫度分布、汽液流率分布等 ,常采用高效填料塔成套分離技術。如今，直徑幾米甚至幾十米的大型填料塔在工業(yè)上已非罕見。塔設備廣泛用于蒸餾、吸收、萃取、洗滌、傳熱等單元操作中。以前在工業(yè)生產中，當處理量大時多用板式塔，處理量小時采用填料塔。 過程的優(yōu)缺點：分離技術就是指在沒有化學反應的情況 下分離出混合物中特定組分的操作。可麻痹呼吸道纖毛和損害粘膜上皮組織，使病原微生物易于侵入，減弱人體對疾病的抵抗力 。 因此，為了避免化學工業(yè)產生的大量的含有氨氣的工業(yè)尾氣直接排入大氣而造成空氣污染，需要采用一定方法對于工業(yè)尾氣中的氨氣進行吸收，本次課程設計的 目的是根據設計要求采用填料吸收塔吸收的方法來凈化含有氨氣的工業(yè)尾氣 ,使其達到排放標準。 化工機械設備基礎課程設計 (清水吸收氨氣 ) 3 一、數(shù)據計算 任務及操作條件 ① 混合氣 (空氣、 NH3 )處理量： 2600 3/mh； ② 進塔混合氣含 NH3 7% (體積分數(shù) )；溫度 :20℃； ③ 進塔吸收劑 (清水 )的溫度 :20℃； ④ NH3回收率： 96%； ⑤ 操作壓力為常 壓 Pa。塑料填料的耐腐蝕性能較好，可耐一般的無機酸、堿和有機溶劑的腐蝕。 s=／（ m 填料層壓降計算 采用 Eckert 通用關聯(lián)圖計算填料層壓降，橫坐標為： ) ( )( ?????LVVL ???? 已知： 189 ??? mP 縱坐標為 14 2 ??? ????? LLVpgu ????? 通用壓 降關聯(lián)圖 查圖上圖得：△ P／ Z=100 =／ m 填料層壓降為：△ P= 5==4905(Pa) 液體分布器簡要設計 液體分布器的選型：該吸收塔液相負荷較大，而氣相負荷相對較低。 ??8 塔體與群座對接焊接，塔體焊接接頭系數(shù) ?? 。 取第一振型脈動增大系數(shù)為 ?? 則衰減指數(shù) ??? ???? sT ? 塔得總高度 H=8m 全塔操作質量 kgm ? 重力加速度 2/ smg ? 地震影響系數(shù) ? ?? ? m a x1121 ????? gTT ??? 查得 ?? （設防烈度 8 級） 查得 ?gT ? ? ? ? ??????? ?? 112 ??? ???? ??? ??? ? ?? ? ????????? 計算截面距地面高度 h： 00 截面： h=0 11 截面： h=900mm 22 截面： h=1500mm 地震彎矩計算可用以下方法： 截面 00 圖 3 化工機械設備基礎課程設計 (清水吸收氨氣 )