【正文】 降至 50℃ ）的冷凝水量為 W 這時(shí)氣體中水的分子為：（ 10 7W） /18 氣體的分子總數(shù)為： 76 W???? ? 據(jù)道爾頓分壓定律： BABAA PPnny ?? 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 KgWWWWW67777 8 4 6 9 4 6 8 0 87 8 4 4 4 4 1 3 28 3 9 0 9 4 07 8 4 1 2 5 6 3 7 7 5 5181 2 5 1 2 5 18?????????????? 則出他氣體組成： 氫氣： 10 6（ kmol） （ 10 6 Kg） 水氣： 10 6（ kmol） （ 10 10 6= 10 6 Kg） 其他氣體： 12755（ kmol）（ 1275529=369895 Kg） 表 31 第一段洗滌塔總物料衡算表 名稱 進(jìn)一段洗滌冷卻塔（ kg） 出一段洗滌冷卻塔（ kg） 氫氣 10 6 10 6 水汽 10 7 10 6 其他氣體 369895 369895 氫氣冷凝水量 10 6 年產(chǎn) 5 萬(wàn)噸 100%燒堿氫氣處理中 氫氣： 10 6（ kmol） 一段進(jìn)塔氫氣中含水汽含量： 10 6（ kmol） 一段出塔氫氣中含水總量： 10 6（ koml） 其它氣體： 12755（ kmol） 查相關(guān)數(shù)據(jù)得：相關(guān)熱力數(shù)據(jù)表 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 32 相關(guān)熱力數(shù)據(jù) 物料與項(xiàng)目 單位 溫度（℃） 80 50 30 氫氣比熱容 （ Kg 因?yàn)榭账馑賾?yīng)小于泛點(diǎn)氣速，一般空塔氣速是泛點(diǎn)氣速的（ 50%— 85%）即 u=（ — ） uf 所以：設(shè)空塔氣速取泛點(diǎn)氣速的 50% 根據(jù)洗滌塔泛點(diǎn)和壓降通用關(guān)聯(lián)圖（ 1）橫坐標(biāo) 21????????LggLWW ?? 、縱坐標(biāo) LLgf gu ???? ????????? 求出 fu 再求出 u 圖 8 填料塔泛點(diǎn)和壓降的通用關(guān)聯(lián)圖 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 。 二段洗滌 塔高度 的確定 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得到塔高度 H=5 1000mm=5000mm=500010 3=5m 二段洗滌 塔噴嘴數(shù)的確定 設(shè)上水壓力為 ,考慮到水垢的阻塞，噴嘴直徑 d=,冷卻水量∕ h 查表及噴水量為 280kg/h. 由物料衡算數(shù) 個(gè)89 031 13 1 ? 考慮分布及可能的阻塞，取 100 個(gè) 二段洗滌塔 氣體進(jìn)口 管徑 和出口管徑的計(jì)算 （ 1）二段 洗滌塔 氣 體 進(jìn)口管徑 二段 洗滌塔 氣 體 進(jìn)口 等于一段 管 洗滌塔出口 管徑 ，則 d 進(jìn) =540mm （ 2） 二段洗滌塔 氣 體 出口管管徑 因?yàn)橐兹家妆瑲怏w的在管道中流速范圍＜ 8m/s；而氫氣屬于易燃易爆氣體； 則氫氣在管道內(nèi)的流速取為 5m/s hm/36005?? 由 公式 U= 得 42093 ????? ??出d 則氫氣出口管管徑圓整為 d 出 =400mm 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 的 計(jì)算 設(shè) 進(jìn)入 緩沖罐 氣體流速為 6 氣體的摩爾標(biāo)準(zhǔn)體積為 以出塔氣體為基準(zhǔn)： 則： ? ? 24330 12755594000625000 ?? ???SV hm / 3? 6 004 ???? SVD mmm453??????? 則：圓整后的 緩沖罐直徑 ［ 5 ］ D=500mm 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 附 錄 表 31 主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備位號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 數(shù)量 單位 1 T1011 一段洗滌塔 Dg＝ 1200mm 1 臺(tái) 2 T1012 二段洗滌塔 Dg＝ 1000mm 1 臺(tái) 3 P101 循環(huán)水輸送泵 臺(tái) 4 C101 羅茨鼓風(fēng)機(jī) 臺(tái) 5 V101 氫氣緩沖罐 Dg=500mm 1 臺(tái) 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 參考文獻(xiàn) [1] 李相彪，俞慧玲 主編 《燒堿生產(chǎn)技術(shù)》（下冊(cè)） [M].2021年 7月 [2]張浩勤、陸美娟主編《化工原理》新版（上、下冊(cè)）， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 年 4月 [3]王振中編《化工原理》（上冊(cè)） [M].1986年 6月第 1版 [4]湯善甫、朱思明主編《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》， [M].華東理工大學(xué)出版社， 2021年 12 月 [5]鄒安麗、張懷安主編 《化工 機(jī)器與設(shè)備 》， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 1991年 6月第 1版 [6]化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書編輯委員會(huì)，《塔設(shè)備設(shè)計(jì)》， [M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1988 [7]陳聲宗主編，《化工設(shè)計(jì)》， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [8]王德祥，新式氯氣處理工藝簡(jiǎn)介，《氯堿工業(yè)》 [M].2021年 1月第一期 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 致 謝 本設(shè)計(jì)是在北京化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 甘分站王廣菊老師的精心指導(dǎo)下完成的。量流量，分別為液體和氣體的質(zhì)，；度，分別為液體和氣體的密，；液體的粘度，度之比；于水的密度與液體的密液體密度校正系數(shù)，等；濕填料因子，；重力加速度；泛點(diǎn)空塔氣速 s/gm/gmamms/ s/mg3g12KWWKPuLLLf?????????????? 氣體混合物的平均分子量 M為： 其其 y2222 MyMyMM OHOHHH ??? 據(jù)公式 總nny AA? 73975512755y739755y739755y666602222?????????????????其其總OHHHHnnnn 其其 y2222 MyMyMM OHOHHH ??? m ol/ KK? ?????? 混合氣體密度 g? 為： ? ?3m/KTPMg???????? 混合氣體流量 hKgVW gSg / 4 6 73 ???? ? 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 因?yàn)槔鋮s水密度 3/1000 mKgL ?? 冷卻水噴淋量為 hKgVW LLL / ???? ? 據(jù)通用關(guān)聯(lián)圖的橫坐標(biāo)： 2121????????????????LggLWW?? 查圖（ 1）亂堆填料泛點(diǎn)線，當(dāng)橫坐標(biāo)為 時(shí)縱坐標(biāo)為 即 ?????????? LLgf gu ???? 查表 mmmmmm ?? 亂堆陶瓷拉西環(huán)的填料因子 1450 ?? m? ，比表 面積32 /190 mma? 。 K）。 （ 4）查相關(guān)數(shù)據(jù)得： 進(jìn)入冷卻塔的氫氣溫度為 80℃ 是飽和水蒸氣分壓為 ，為 50℃ 時(shí)飽和水蒸氣分壓為 Kgf/cm2，為 30℃ 時(shí)飽和水蒸氣分為 Kgf/cm2 （ 5）由于氫氣在水中的溶解度很小，故氫氣在水的溶解度忽略不計(jì)。因?yàn)闅錃馐菑碾娊庖褐谐鰜?lái)的，不可避免的就帶有NaOH、 NaCl 等鹽類雜質(zhì)這些雜質(zhì)必須除去。液態(tài)的氫是一種高能燃料，可供發(fā)射火箭、宇宙飛船、導(dǎo)彈等使用。 化學(xué)性質(zhì) （ 1）氫氣具有可燃性，當(dāng)它不純凈時(shí)燃燒反應(yīng)發(fā)生爆炸 ； 但 是 其純度很高時(shí)能在空氣里安靜的燃燒 。因此，固堿生產(chǎn)節(jié)能主要是充分利用燃料燃燒熱量和 節(jié)約燃料的流程等。但對(duì)氯氣處理工藝、氯氣輸送設(shè)備的要求高，增加投資費(fèi)用。 鹽水二次精制后 ， 添加部分淡鹽水經(jīng)陽(yáng)極液進(jìn)料總管以及軟管送入各單元槽的陽(yáng)極室中。 圖 1 燒堿工藝總流程示意圖 1整流 2鹽水精制 3電解 4氯氫處理 5液堿蒸發(fā) 6固堿生產(chǎn) 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 整流是將電網(wǎng)輸入的高壓交流電轉(zhuǎn)變成供給電解用的低壓直流電的工序，其能耗主要是變壓、整流時(shí)造成的電損，它以整流效率來(lái)衡量。電解法又分為水銀法 、隔膜法和離子膜法，我國(guó)目前主要采用的是隔膜法和離子膜法，這二者的主要區(qū)別在于隔膜法制堿的蒸發(fā)工序比離子膜法要復(fù)雜，而離子膜法多了淡鹽水脫氯及鹽水二次精制工序。起運(yùn)時(shí)包裝要完整，裝載應(yīng)穩(wěn)妥。它對(duì)蛋白質(zhì)有溶解作用，有強(qiáng)烈刺激性和腐蝕性（由于其對(duì)蛋白質(zhì)有溶解作用，與酸燒傷相比，堿燒傷更不容易愈合）。 其液體是一種無(wú)色，有澀味和滑膩感的液體。 承諾人簽名： 日期： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 設(shè)計(jì)（論文）題目： 年產(chǎn) 5萬(wàn)噸燒堿洗滌工藝設(shè)計(jì) 函授站： 專業(yè)： 班級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師（含職稱）： 1．設(shè)計(jì)（論文）的主要任務(wù)及目標(biāo) （ 1） 現(xiàn)代 工業(yè)主要通過(guò)電解飽和 NaCl 溶液來(lái)制備燒堿，主要采取隔膜電解法和離子膜電解法 。使用燒堿最多的部