【正文】 ，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用填料吸收塔吸收的方法來凈化含有氯化氫的工業(yè)尾氣，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，如表22表22 空氣中鹽酸的排放標(biāo)準(zhǔn)（1）進(jìn)塔的混合氣體為3350 m3/h，其中HCl含量為10%（2）%（3）操作條件：常壓、常溫（20℃）、采用最小液汽比、加熱蒸汽、低壓蒸汽吸收過程是依靠氣體溶質(zhì)在吸收劑中的溶解來實(shí)現(xiàn)的，因此，吸收劑性能的優(yōu)劣，是決定吸收操作效果的關(guān)鍵之一，選擇吸收劑時(shí)應(yīng)著重考慮以下幾方面。塔填料（簡稱為填料）是填料塔的核心構(gòu)件，它提供了氣、液兩相相接觸傳質(zhì)與傳熱的表面，其性能優(yōu)劣是決定填料塔操作性能的主要因素。(2)通量 在相同的液體負(fù)荷下，填料的泛點(diǎn)氣速愈高或氣相動(dòng)能因子愈大，則通量愈大，塔的處理能力亦越大。同時(shí)，還應(yīng)具有一定的抗污堵、抗熱敏能力，以適應(yīng)物料的變化及塔內(nèi)溫度變化。拉西環(huán)填料的氣液分布較差，傳質(zhì)速率低，阻力大，通量小，目前工業(yè)上已很少用了。階梯環(huán)是對鮑爾環(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?；“疤盍蠌?qiáng)度較差，容易破碎，工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用不多。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)，是工業(yè)應(yīng)用最為普遍的一種金屬散裝填料。金屬板波紋填料是板波紋填料的主要形式。(1)陶瓷填料。(3)塑料填料。聚丙烯材質(zhì)填料作為塔填料的重要一類，在化工上應(yīng)用較為廣泛，與其他材質(zhì)的填料相比，聚丙烯填料具有質(zhì)輕、價(jià)廉、耐蝕、不易破碎及加工方便等優(yōu)點(diǎn)，但其明顯的缺點(diǎn)是表面潤濕性能差。①散裝填料規(guī)格的選擇。工業(yè)生產(chǎn)中多用逆流操作。 (4)多塔串聯(lián)操作 若設(shè)計(jì)的填料層高度過大，或由于所處理物料等原因需經(jīng)常清理填料，為便于維修，可把填料層分裝在幾個(gè)串聯(lián)的塔內(nèi)，每個(gè)吸收塔通過的吸收劑和氣體量都相等，即為多塔串聯(lián)操作。s=(ms；= m2/s (以式計(jì)算)，式中為溶質(zhì)在常壓沸點(diǎn)下的摩爾體積，為溶劑的分子量，為溶劑的締合因子。kPa)故==102 (m/s)=105=103 kmol/(m2取填料層高度為Z′=8m查散裝填料分段高度推薦值表[2]對于階梯環(huán)填料，hmax≤6m將填料層分為兩段設(shè)置，每段4m，兩段間設(shè)置一個(gè)液體再分布器。填料層壓降與液體噴淋量及氣速有關(guān)，在一定的氣速下，液體噴淋量越大，壓降越大；在一定的液體噴淋量下，氣速越大，壓降也越大。 在物料清潔和有輕微腐蝕情況下，可不必采用可拆結(jié)構(gòu)，將管道直接焊在塔壁上，這時(shí)采用厚管壁為宜，一般管道為圓形，d為內(nèi)徑，～3m/s，常壓下氣體流速 10～30m/s。3）塔底出料管 塔底出料管一般需引出群座外壁。蓮蓬式噴淋器:液體經(jīng)半球形噴頭的小孔噴出。這種分布自由截面積大，不易堵塞，多用于直徑較大的填料塔。為了使液體初始分布均勻，原則上應(yīng)增加單位面積上的噴淋點(diǎn)數(shù)。為了防止上一填料層來的液體直接流入升氣管，應(yīng)在升氣管上設(shè)帽蓋。柵板可以制成整塊或分塊的。本設(shè)計(jì)塔徑D=900mm，采用結(jié)構(gòu)簡單、自由截面較大、金屬耗用量較小，由豎扁鋼制成的柵板作為支承板。圖43 吊柱的結(jié)構(gòu)為防止在上升氣流的作用下填料床層發(fā)生松動(dòng)或者跳動(dòng)，需在填料層上方設(shè)置填料壓緊裝置。絲網(wǎng)除沫器具有比表面積大，重量輕，空隙率大以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。圖46 長圓形檢查孔 圖47 排氣孔人孔應(yīng)采用HG25514標(biāo)準(zhǔn)，人孔的公稱直徑均為。兩個(gè)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反，氣體從一側(cè)吸入，從另一側(cè)排出。好多東西看起來十分簡單，一看結(jié)構(gòu)圖都懂，但它在實(shí)際設(shè)計(jì)中就是有許多要注意的地方，有些東西也與你的想象不一樣，我們這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)就是要我們跨過這道實(shí)際和理論之間的鴻溝。我做事的心態(tài)也得到磨練，也改變了很多不良的習(xí)慣，這就是此次畢業(yè)設(shè)計(jì)最大的的收獲吧。最后，衷心感謝在百忙之中抽出時(shí)間評閱論文和參加答辯的各位專家！33。付老師她淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、誨人不倦的師長風(fēng)范，都深深地影響著我。在設(shè)計(jì)課程報(bào)告時(shí)，要輸入大量的公式，我自學(xué)了一點(diǎn)公式編輯器的知識(shí)，感覺它非常有用，今后有時(shí)間還得好好學(xué)學(xué)。管內(nèi)徑d=80mm，鋼管絕對粗糙度取ε=，相對粗糙度ε/d=查得摩擦系數(shù)λ=，截止閥（全開）le/d=300，兩個(gè)90?彎頭le/d=352=70，帶濾水器的底閥（全開）le/d=420，管口突然擴(kuò)大ζ=1.管口的壓頭損失：ΣHf = λ( =(15/+300+70+420+1 （42）則揚(yáng)程H=Z+ΣHf= （43）就計(jì)算的結(jié)果可以選用：IS8065125型的泵。裙座與塔體的連接:裙座與塔體的連接采用焊接。因此我們選用絲網(wǎng)除沫器[15]。 對于散裝填料本設(shè)計(jì)選用壓緊柵板。且需要將其擱置在焊接于塔壁的支持圈或支持塊上?！Ｈ鐖D41：圖41 盤式氣體再分布器填料支撐裝置對于保證填料塔的操作性能具有重大作用。根據(jù)Eckert建議，當(dāng)時(shí)，每塔截面設(shè)一個(gè)噴淋點(diǎn)。這種分布器氣體阻力小，特別使用于液量小而氣量大的填料吸收塔。這種噴淋器結(jié)構(gòu)簡單，但只適用于直徑小于600mm的塔中，且小孔易堵塞。4）排液口直徑 d5=d3/2=40mm。圓整后取直徑d=80mm。計(jì)算時(shí)，先根據(jù)氣液負(fù)荷及有關(guān)物性數(shù)據(jù)，求出橫坐標(biāo)值。塔上部空間高度是指塔內(nèi)填料層以上，應(yīng)有足夠的空間高度，以使氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來[2]。kPa)(2)計(jì)算＝，而，H=[11] （315）E＝2．7941kPa ， ＝== kmol/(m3液體的質(zhì)量流速：LG`== kg/(m2s=(m?h)查手冊得HCL在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為Dg=105 m2/s= m2/h由手冊[10]查得20℃時(shí)HCL在水中的亨利系數(shù)E=相平衡常數(shù)為m= (33)溶解度系數(shù)為H= (34)進(jìn)塔氣相摩爾比為Y1=出塔氣相摩爾比為Y2==104混合氣量＝ 3350（） ＝ ／h混合氣中氯化氫量＝ ＝ kmol／h進(jìn)塔惰性氣相流量為G== kmol／h混合氣進(jìn)出塔的（物質(zhì)的量）組成： ＝，=(水)的用量L該吸收過程為低濃度吸收，平衡關(guān)系為直線，最小液氣比按下式計(jì)算，即 對于純?nèi)軇┪者^程，進(jìn)塔液組成為X2=0 （35）取操作液氣比為L/G==故吸收劑用量 L=(L/G)G == 依物料衡算式： 根據(jù)G(Y1Y2)=L(X1X2) （36） 得出X1= 氣相質(zhì)量流量為 WG=3350=液相質(zhì)量流量可近似按純水的流量計(jì)算即WL==Eckert通用關(guān)聯(lián)圖橫坐標(biāo)為 （37）如圖31查關(guān)聯(lián)圖31得 （38）具體如下圖：圖31 Eckert通用關(guān)聯(lián)圖圖中： Vˊ﹑Lˊ―分別為氣液相流率，kg/h， ,―分別為氣液相密度，kg/， ―液相黏度，mPa?s， —液相密度核正系數(shù)，=/， Φ—實(shí)驗(yàn)測取的填料因子，各種填料的Φ值載于填料性能表中 g—重力加速度，m/s2查塑料階梯環(huán)特性數(shù)據(jù)表表[10]得取u=== （39）圓整塔徑，取D=泛點(diǎn)率校核u=填料規(guī)格校核：液體噴淋密度校核，取最小潤濕速率為（LW）min=(5) 串聯(lián)并聯(lián)混合操作 若吸收過程處理的液量很大，如果用通常的流程，則液體在塔內(nèi)的噴淋密度過大，操作氣速勢必很?。ǚ駝t易引起塔的液泛），塔的生產(chǎn)能力很低。并流操作的特點(diǎn)