【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 孔噴嘴，每孔流量為 3210 / 3 70 /mh? 則1210 / 3 210 / 3 3600 /44pd m m mmh???? ? ? ???噴 噴嘴的俯視圖如下（見圖 3）： 液體入口管徑 232mm，以螺紋與進(jìn)液管相連；噴口形成的射流聚焦于一點(diǎn)，調(diào)節(jié)進(jìn)液管長(zhǎng)度，使焦點(diǎn)位于距喉管約 45mm 的中心軸上。將噴嘴制成半角為 10 ，以便減少液體在噴射器中的壓力降。 （ 5）喉管直徑 d喉 根據(jù)動(dòng)量和外力分析的結(jié)果， 得出 式中 1P —— 噴射器入口處引射流的壓強(qiáng)， kg/cm2 1HP —— 在截面Ⅰ Ⅰ處引射流的壓強(qiáng)， kg/cm2 B=11p HpHG Ggg??? 式中 PG — 溶液重量流量 , kg/s 圖 3 噴嘴俯視圖 1p? — 噴嘴流速 ,1H? — 噴射器收縮管錐體環(huán)隙氣流速度，取 1H? = 20m/s HG — 粗合成氣的重量流量， kg/s 2 112 114 ( 1 . 2 )2 ( 1 . 2HHB B P P P l Cf P P P l ??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? 混增混增 ） 10 算得 B= 6 0 . 3 2 2 4 . 6 1 1 . 1 8 9 2 0 1 4 2 . 69 . 8 1? ? ? ? 2( 2 1 .0 3 ) ( ) / 2K P HC l G G gd???? ? ? ? 混喉 式中η K— 擴(kuò)壓效率，因擴(kuò)壓值甚微，取η K=0 λ — 管壁的摩擦系數(shù)，取λ = ld喉— 喉管的長(zhǎng)徑比，一般 ld喉=～ ，現(xiàn)取為 算得 C= 2( 0 2 1 .0 3 0 .0 1 5 1 ) ( 6 0 .3 2 1 .1 8 9 ) 7 .3 6 42 9 .8 1 5 2 .5 7 7? ? ? ? ? ???? 由 1P 1HP ≈ 0, ld喉=(即 l= = 2 64/4f f? ?)，現(xiàn)取 P?增 =150mmH2O,于是 2f = 2 221 4 2 . 6 ( 1 4 2 . 6 ) 4 ( 1 5 0 0 1 . 2 5 2 . 5 7 7 0 . 5 6 4 ) ( 2 . 7 9 7 )2 ( 1 5 0 1 . 2 5 2 . 5 7 7 0 . 5 6 4 )ff? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? = 2 2214 2. 6 ( 14 2. 6) 44 18 .4 10 48 .1 6630 0 71 .1 68ff? ? ?? 用試差法求解 2f : 令 2f = 22 1 4 2 . 6 ( 1 4 2 . 6 ) 4 4 1 8 . 4 1 0 4 8 . 1 6 6 0 . 0 5 4 6 0 0 . 0 5 4 6 03 0 0 7 1 . 1 6 8 0 . 0 5 4 6 0f ? ? ???? 方程兩端恰好相等， 22 ? d喉 = 0 .0 5 4 6 0 0 .2 6 4 2 6 4/4 m m m? ?? 取喉管外徑 299mm，壁厚 。（φ 299 ） (參見 YB23170《熱軋無縫鋼管規(guī)格與重量》 [1]) （ 6）喉管長(zhǎng)度 l喉 299 149 .5l d m m? ? ? ?喉 喉 11 （ 7）吸引室尺寸 按經(jīng)驗(yàn)，可取 D吸 = 式中 D氣 — 噴射器氣體入口管直徑，取入口管中的氣速 =10m/s,則 3/ 3 6 0 0 ( 4 0 4 6 / ) / ( 3 6 0 0 / ) 0 . 3 7 8 3 7 81 0 / 4 1 0 / / 4V m h s hD m m mms??? ? ? ??操氣 取氣體入口管外徑 402mm,壁厚 9mm（φ 402 9） 1 .5 4 0 2 6 0 3D m m? ? ?吸 一般 l吸 =（ ～ 2） D吸 ，現(xiàn)取 l吸 = ，則 603 1038l D mm? ? ? ?吸 吸 （ 8）收縮管尺寸 取收縮管全角為 32176。，則收縮管長(zhǎng)度為 6 0 3 2 9 9 5302 ta n ( / 2 ) 2 ta n ( 3 2 / 2 )DDl m m?? ?? ? ?喉收收 （ 9）擴(kuò)壓管尺寸 取 6 0 3 2 9 9 45122DDD m m? ?? ? ?吸 喉尾 按 YB23170《熱軋無縫鋼管規(guī) 格與重量》 [1]圓整， 取 D尾 =480mm，壁厚 9mm； 取擴(kuò)壓管全角為 7176。； 已知喉管為（φ 299 7）。 ∴擴(kuò)壓管長(zhǎng)度 4 8 0 2 9 9 14802 ta n 3 .5l m m???擴(kuò) （ 10）尾管尺寸 尾管的吸收容積 12ln( / )a aV C CV K? 干 氣 式中 3干V =4900Nm /h 圖 4 噴射器設(shè)計(jì)尺寸 31C =153=12g/m 32 6/C g Nm? 12 K 氣 a容積吸收系數(shù)，一般為 20205000h1在本設(shè)計(jì)條件下，通過實(shí) 測(cè)， K 氣 a=4400h1。 ∴ 34 9 0 0 ln (1 2 / 6 ) 0 .7 7 24400aVm?? 尾管直徑，已取 D尾 為（φ 451 9） 22 2 94 4 100 0aVl m mD??? ? ? ? ???尾 尾 （ ） 噴射器設(shè)計(jì)小結(jié) 表 2 噴射器結(jié)構(gòu)參數(shù) 管名 直徑 /mm 長(zhǎng)度 /mm 厚度 /mm 選型 入口管 /液 232 Φ 245 吸引室 603 1038 入口管 /氣 384 9 Φ 402 9 收縮管 530 32 (全 角 ） 喉管 284 Φ 299 擴(kuò)壓管 1480 7（ 全 角 ） 尾管 462 5300 9 Φ 480 9 第三章 旋流塔的設(shè)計(jì)計(jì)算和說明 旋流板塔由分離段、簡(jiǎn)體、塔板、封頭及管口等部件組成。據(jù)悉 [3]，旋流板塔的操作氣速可比一般塔板大幾倍，與湍球塔相當(dāng)；單板效率可達(dá) 50～ 60%，與湍球塔試驗(yàn)對(duì)比，約為后者的 60%。塔板為旋流板，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖 5 所示，由盲板、旋流葉片、罩筒、溢流口及溢流管等組成。 mD 、 xD 、 TD 分別代表盲板直徑，旋流板片直徑和塔徑。板片開縫線外端于半徑的夾角β，稱為徑向角 (如圖 6所示 )。 圖 5 旋流板結(jié)構(gòu)示意圖 13 11s in s in mxDCOA O D? ???? （ 8） 每塊板片內(nèi)端與盲板相連，外端與罩筒相連，板片的一側(cè)翹起，外端端線與板平面的夾角，即板片與板平面的夾角，稱為板片的仰角α： sin? = 開 孔 面 積板 片 面 積 （ 9） 亦即： 開孔面積 =板片區(qū)面積 sin? = 22XD D ) sin4 m ?π（ 考慮到板片厚度，則塔板開孔面積 A0： 220 2( ) [ s in ]4 ( )xm xmmA D D DD??? ?? ? ? ? （ 10） 式中 m—— 板片數(shù) δ —— 板片厚度 旋流板 的開孔率ψ =開孔面積 /塔截面總面積 圖 6 板片的徑向角 即 oTAA?? （ 11） 塔板阻力降 39。bbP P P? ? ? 式中 bP —— 測(cè)得的安置塔板時(shí)塔底段的表壓 39。bP —— 無塔板時(shí)塔底段的表壓 測(cè)得的 bP 、 39。bP 對(duì)空速 W 在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪后，都得到斜率接近于（ ～）的直線，故應(yīng)用一般的阻力降公式進(jìn)行關(guān)聯(lián)時(shí)，即 2222g WFP gg???? ? ? 阻力系數(shù)ξ很接近于常數(shù)。 式中γ — 氣體的重度， Kg/m3 0F — 氣荷因子（氣流的空塔動(dòng)能因子）， 設(shè) 0F 為空氣穿過旋流板片開孔的穿孔氣荷因子，用 0F 表示阻力降 gP? 時(shí)， 14 gP? = 200 2Fg? 穿孔負(fù)荷因子 0F 0 03600VF A?? 操 操 （ 12） 式中 V操 —— 操作狀態(tài)下的氣量， m3/h ?操 —— 操作狀態(tài)下的氣 體重度， Kg/m3 旋流板塔的壓力降可用下式估算： 2002( 1 . 1 0 . 5 )P 3 . 6 42 yiNF N v F N m m H Og?? ? ? ? （ 13） 如果葉片的 AB邊翹起，氣體穿過 AB 邊下面的空隙上升時(shí)，氣流方向朝向中央盲板，此時(shí)的旋流板稱為內(nèi)向板；如果葉片的 CD邊翹起，氣體穿過 CD 邊下面的空隙上升時(shí)，氣流方向朝向外圍塔壁，此時(shí)旋流板稱為外向板。故內(nèi)向板用于傳質(zhì)，外向板用于分離（如除霧、除塵等）。 設(shè)計(jì)依據(jù)及工藝計(jì)算 （ 1）氣體成分：（同前） （ 2）下段氣體入口 H2S 含量： 6g/Nm3 出口 H2S 含量： 上段氣體出口 H2S 含量： g/Nm3 （ 3）氣體入口壓力： 4800200+150=4750mmH2O (式中 150 為增壓值 ) （ 4）下段溶液平均硫容量： 上段溶液平均硫容量： (5)下段塔頂溶液總氮含量 A： 20滴度（即 1mol/l） 總 CO2含量：入口， C入 =；出口， C出 =（ 6）塔內(nèi)氣體溫度： 37℃ （ 7）入塔干粗合成氣量 V干 的計(jì)算 15 假定在噴射器中氣體總體積減少 2%,則 333 3 t/dV 3 6 0 0 / ( 1 2 % ) 4 8 5 1 /2 4 / N m t N m hhd? ? ? ? ?干 取 V干 =4850Nm3/h （ 8）濕粗合成氣量 V濕 的計(jì)算 查《飽和水蒸汽的蒸汽壓表》 [1] ，得知溫度 t=37℃時(shí)，蒸汽壓 P水 =， 0 485 0 506 5 /4750760 N m h? ? ? ???濕 （ 9）操作狀態(tài)下的氣量 V操 的計(jì)算 32 7 3 3 7 7 6 05 0 6 5 3 9 4 0 /2 7 3 7 6 0 4 7 5 0 / 1 3 . 6V m h?? ? ? ??操 （ 10）下段溶液噴淋量 L下 的計(jì)算 35 0 6 5 ( 6 1 , 3 ) / 1 4 0 .0 3 2 /0 .1 7 1 0 0 0 ghL m h?????下 下段液氣比 = 3331 4 0 0 3 2 / 2 7 .6 5 / 2 8 /5 0 6 5 /lh l m l mmh ?? （ 11)上段溶液噴淋量 L上 的計(jì)算 35 0 6 5 (1 .3 0 .1 ) 5 0 .6 5 /0 .1 2 1 0 0 0L m h?????上 上段液