【正文】 P=101325pa出塔器中干氣總量=23++++ =出塔氣中含有蒸汽的量按分壓定律求得，計(jì)算如下：出塔氣總量為：966+++40390+=（3）塔頂加入的吸收水量①出塔AN溶液總量出塔AN溶液中，%（wt），因此，②塔頂加入的吸收水量作水吸收塔的總質(zhì)量衡算得：入塔吸收液量=塔底AN溶液量+出塔氣體總量－入塔氣量－凝水量 =+－－ =（4）塔底AN溶液的組成和量AN、ACN、HCN、ACL全部被水吸收，因?yàn)樗譇N溶液中的AN、CAN、HCN、ACL的量與進(jìn)塔氣、液混合物相同，AN溶液中的水量按全塔水平衡求出AN溶液中的水量=塔頂加入水+進(jìn)塔氣液混合物中的水出塔氣帶出的水 =+ =（5）水吸收塔平衡如下：表411水吸收塔物料平衡入塔氣組分C3H6C3H8H2OO2N2ANACNHCNACLCO2合計(jì)流量Kmol/h100601921摩爾分?jǐn)?shù)1入塔凝液kg/h入塔水kg/h出塔氣流量kmol/h000060塔底出口AN溶液kmol/h001599400100016145kg/h002878860053070（6）檢驗(yàn)前面AN、ACN、ACL、HCN全部溶于水的假設(shè)的正確性因系統(tǒng)壓力小于1Mpa，氣相可視為理想氣體，AN、ACN、ACL、HCN的量相對于水很小，故溶液為稀溶液。K/W；103m2K)，液氨沸騰的給熱系數(shù)取2000W/(m2K)，103m2通過本次課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，讓我對自己的專業(yè)有了更加感性和理性的認(rèn)識，這對我們的繼續(xù)學(xué)習(xí)是一個很好的指導(dǎo)方向，我們了解了工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握了化工設(shè)計(jì)的主要程序和方法，增強(qiáng)了分析和解決工程實(shí)際問題的能力。第六部分 附錄[1]陳英男、劉玉蘭．常用華工單元設(shè)備的設(shè)計(jì)[M]．上海：華東理工大學(xué)出版社，2005[2]賈紹義、柴誠敬．化工原理課程設(shè)計(jì)[M]．天津：天津大學(xué)出版社，2002[3]路秀林、[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004[4]王明輝．化工單元過程課程設(shè)計(jì)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[5]夏清、陳常貴．化工原理（上冊）[M]．天津：天津大學(xué)出版社，2005[6]夏清、陳常貴．化工原理（下冊）[M]．天津：天津大學(xué)出版社，2005[7]《化學(xué)工程手冊》編輯委員會．化學(xué)工程手冊—?dú)庖簜髻|(zhì)設(shè)備[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1989[8]劉光啟、馬連湘．化學(xué)化工物性參數(shù)手冊[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[9]賀匡國．化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計(jì)手冊[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002[10]黃璐、王保國．化工設(shè)計(jì) [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200473 附圖。如果有更充分的時間，我想可以進(jìn)一步再完善一下的?；ぴO(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計(jì)能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計(jì)使我們初步掌握化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識、設(shè)計(jì)原則及方法；學(xué)會各種手冊的使用方法及物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的查找方法和技巧；掌握各種結(jié)果的校核，能畫出工藝流程圖等。K)（2）平均溫度差冷端溫差為143(7)=150℃，熱端溫差為l4365=78℃（3）換熱面積熱負(fù)荷為Q=換熱面積為，選浮頭式熱交換器，,符合要求（1）空氣走管內(nèi)，加熱蒸汽走管間（2）進(jìn)口氣體溫度90℃，出口氣體溫度l36℃，氣體的流量和組成如下：表57進(jìn)口氣體的流量和組成組分O2N2H2O合計(jì)kg/hkmol/h（3）(℃)，（4）熱負(fù)荷Q=Ⅱ浮頭式換熱器一臺，換熱器有Φ25（1）總傳熱系數(shù)①管內(nèi)(空氣一側(cè))的給熱系數(shù)管內(nèi)氣體的平均溫度為(90+136)/2=113℃，113℃空氣的物性數(shù)據(jù)為空氣的密度：②管外蒸汽冷凝側(cè)給熱系數(shù)取α2=8000W/m2K/W代入數(shù)據(jù)求K：K=(m2s(cP) Φ5050瓷拉西環(huán)的干填料因子為177 m1（1）塔頂處代入式（A）有： 解得 泛點(diǎn)率取75％，則氣體空塔速度為出塔操作條件下的氣量：塔徑應(yīng)為：（2）塔底處 代入式（A）有： 解得 泛點(diǎn)率取75％，則氣體空塔速度為入塔操作條件下的氣量：塔徑應(yīng)為：空氣水飽和塔的填料高度確定須考慮兩方面的要求:①使出塔氣體中蒸汽含量達(dá)到要求②使塔頂噴淋液中的ACN等在塔內(nèi)脫吸以使出塔釜液中ACN等的含量盡量低，以減少污水處理負(fù)荷并回收ACN等副產(chǎn)物按工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，取填料高度11m（1）進(jìn)塔氣體流量和組成表55進(jìn)塔氣體流量和組成組分C3H6C3H8H2OO2N2ANACNHCNACLCO2合計(jì)流量kmol/h1001921kg/h9664039053002640（2）出塔氣體流量和組成表56出塔氣體流量和組成組分C3H6C3H8H2OO2N2CO2AN合計(jì)流量Kmol/h少量kg/h966403902640少量48592（3）, ％(wt)，溫度5℃（4），℃（5）塔底壓力ll2kPa，塔頂壓力101kPa（6）入塔氣溫度40℃，出塔氣溫度l0℃（7）%(wt)（8）填料用250Y型塑料孔板波紋填料塑料孔板渡紋填料的泛點(diǎn)氣速計(jì)算公式為: （A）式中：ωF 泛點(diǎn)空塔氣速，m/s g重力加速度， 干填料因子，m1　　 a=240m2/m3 ε= 氣相和液相密度，kg/m3 L、G氣相和液相流量，kg/h 液體粘度，mPaK)0~110℃0~360℃0~470℃（1）濃相段熱衡算求濃相段換熱裝置的熱負(fù)荷及產(chǎn)生蒸汽量假設(shè)如下熱力學(xué)途徑：各物質(zhì)25~t℃平均比熱容用0~t℃的平均比熱容代替，誤差不大因此:若熱損失取 的5%，則需有濃相段換熱裝置取出的熱量（即換熱裝置的熱負(fù)荷）為： 的飽和蒸汽（飽和溫度143℃）143℃飽和蒸汽焓：143℃飽和水焓：所以：（2）稀相段熱衡算求稀相段換熱裝置的熱負(fù)荷及產(chǎn)生蒸汽量以0℃氣體為衡算基準(zhǔn)進(jìn)入稀相段的氣體帶入熱為：離開稀相段的氣體帶出熱為：熱損失取4%，則稀相段換熱裝置的熱負(fù)荷為： 的飽和蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽量為：(1) ，(2) 空壓機(jī)入口空氣溫度30℃，相對溫度80％，空壓機(jī)出口氣體溫度170℃(3) 飽和塔氣、(體積比)，(4) 塔頂噴淋液為乙腈解吸塔釜液，溫度105℃，組成如下：表44塔頂噴淋液的組成組分ANACN氰醇ACL水合計(jì)%（Wt）100(5) 塔頂出口濕空氣的成分和量按反應(yīng)器入口氣體的要求為:O2：，N2： kmol/h， kg/hH2O：， kg/h（1）進(jìn)塔空氣量查得30℃，相對濕度80%．因此，進(jìn)塔空氣帶入的水蒸氣量為：（2）進(jìn)塔熱水量氣、故進(jìn)塔噴淋液量為：塔頂噴淋液105℃的密度為 ，因此進(jìn)塔水的質(zhì)量流量為：（3）出塔濕空氣量出塔氣體中的 ONH2O的量與反應(yīng)器入口氣體相同，因而：O2：，N2： kmol/h， kg/hH2O：， kg/h（4）出塔液量（1）空氣飽和塔出口氣體溫度空氣飽和塔出口氣體中，蒸汽的摩爾分?jǐn)?shù)為：根據(jù)分壓定律，蒸汽的實(shí)際分壓為：，．所以飽和蒸汽分壓應(yīng)為：查飽和蒸汽表得到對應(yīng)的飽和溫度為90℃，因此，須控制出塔氣體溫度為90℃．才能保證工藝要求的蒸汽量（2）入塔熱水溫度入塔水來自精制工段乙腈解吸塔塔釜，105℃（3）由熱衡算求出塔熱水溫度t熱衡算基準(zhǔn)：0℃氣態(tài)空氣，0℃液態(tài)水①170℃進(jìn)塔空氣帶入的熱量Q1：170℃，干空氣在0~l70℃的平均比熱容 ②出塔濕空氣帶出熱量Q290℃蒸汽焓2660kJ/kg，空氣比熱容取 ③105℃入塔噴淋液帶入熱量Q3④求出塔熱水溫度t出塔熱水帶出熱量:熱損失按5%者，則熱平衡方程Q1+Q3=Q2+Q4+Q損+=++解得t=℃故，℃（1）入塔氣體流量和組成與反應(yīng)器出口氣體相同（2）在中和塔內(nèi)全部氨被硫酸吸收，生成硫酸銨（3）新鮮硫酸吸收劑的含量為93％(wt)（4）塔底出口液體(即循環(huán)液)的組成如下表45循環(huán)液組成組分水ANACNHCN硫酸硫酸銨合計(jì)%（wt）100（5）進(jìn)塔氣溫度l80℃，出塔氣溫度76℃，新鮮硫酸吸收劑溫度30℃（6），圖2 氨中和塔局部流程1—氨中和塔； 2—循環(huán)冷卻器（1）排出的廢液量及其組成進(jìn)塔氣中含有 ，在塔內(nèi)被硫酸吸收生成硫酸銨氨和硫酸反應(yīng)的方程式：的生成量，即需要連續(xù)排出的的流量為：塔底排出液中，(NH4)%（wt），因此，排放的廢液量為:排放的廢液中各組分的量： H2O：AN：CAN：HCN：H2SO4：(NH4)2SO4：（2）需補(bǔ)充的新鮮吸收劑（93%的H2SO4）的量為：（3）出塔氣體中各組分的量C3H6：C3H8: O2：N2：AN：=ACN：=ACL：HCN：=CO2：H2O：+=（1）出塔氣體溫度 塔頂氣體中實(shí)際蒸汽分壓為：PH2O=yH2OP