【正文】 ， m3/s u 為適宜的流體流速， m/s . 蘭州交通大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 19 常壓氣體進(jìn)出口管氣速可取 10~20m/s；液體進(jìn)出口速度可取 ~ m/s（必要時(shí)可加大） 。 選氣體流速為 15 m/s 由 VS=2021/3600= m3/s 代入上公式 得 d=217mm 圓整之后 ， 氣體進(jìn)出口管徑為 d=369mm 選液體流速為 m/s，由 VS= ／（ 3600 ） =入上公式得 d=100 mm,圓整之后液體進(jìn)出口管徑為 d=110 mm （ 2）底液出口管徑：選 擇 d= 75 mm （ 3）泵的選型由計(jì)算結(jié)果可以選用： IS10080125 型的泵 （ 4）塔附屬高的確定 塔的附屬空間高度主要包括塔的上部空間高度，安裝液體分布器和液體再分度器所需的空間高度，塔的底部空間高度以及塔的群坐高度。塔的上部空間高度是指塔填料層以上，應(yīng)有一足夠的空間高度，以使隨氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來(lái)，該高度一般取 。安裝液體再分布器所需的塔空間高度依據(jù)所用分布器的形式而定一般需要 的高度。 塔的底部空間高度是指塔底最下一塊塔板到塔底封頭之間的垂直距離。該空間高度含釜液所占的高度 及釜液面上方的氣液分離高度的兩部分。釜液所占空間高度的確定是依據(jù)塔的釜液流量以及釜液在塔內(nèi)的停留時(shí)間確定出空間容積，然后根據(jù)該容積和塔徑計(jì)算出塔釜所占的空間高度。 塔底液相液相停留時(shí)間按 1min 考慮，則塔釜液所占空間為 1 21 6 0 3 1 9 4 . 1 9 1 8 . 0 2 3 . 20 . 7 8 5 3 6 0 0 9 9 8 . 2 1 . 0hm? ? ???? ? ? 考慮到氣相接管所占的空間高度，底部空間高度可取 米，所以塔的附屬空間高度可以取 米 。 （ 5）人孔 公稱壓力 公稱直徑 密封面型 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 常壓 450 mm 平面 (FS) HG2151595 五、 設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 課程設(shè)計(jì)名 水吸收 SO2填料吸收塔的設(shè)計(jì) 蘭州交通大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 20 稱 操作條件 操作溫度 20攝氏度 操作壓力：常壓 物性數(shù)據(jù) 液相 氣相 液體密度 kg/m3 混合氣體平均摩爾質(zhì)量 kg/kmol 液體粘度 kg/(m h) 混合氣體的平均密度 kg/m3 液體表面張力 940896 混合氣體的粘度 kg/(mh) SO2在水中的擴(kuò)散系數(shù) 10 6 m2/h SO2在空氣中的擴(kuò)散系數(shù) m2/h 重力加速度 10 8 m/h 氣相平衡數(shù)據(jù) SO2在水中的亨利系數(shù) E 相平衡常數(shù) m 溶解度系數(shù) H 10 3 kpa 物料 衡 算數(shù)據(jù) Y1 Y2 X1 X2 氣相流量 G 液相流量 L 最小液氣比 操作液氣比 0 kmol/ h kmol/ h 工藝數(shù)據(jù) 氣相質(zhì)量流量 液相質(zhì)量流量 塔徑 氣相總傳質(zhì)單元數(shù) 氣相總傳質(zhì)單元高度 填料層高度 填料層壓降 924pa 填料塔附件 除沫器 液體分布器 填料限定裝置 填料支承板 液體再分布器 蘭州交通大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 21 六、主要符號(hào)說(shuō)明 at—— 填料的總比表面積， m2/m3 aW—— 填料的潤(rùn)濕比表面積， m2/m3 d—— 填料直徑， m； D—— 塔徑， m； DL—— 液體擴(kuò)散系數(shù)， m2/s； Dv—— 氣體擴(kuò)散系數(shù)， m2/s ； ev—— 液沫夾帶量 ,kg(液 )/kg(氣 )； g—— 重力加速度， m/s2 ； h—— 填料層分段高度， m； HETP 關(guān)聯(lián)式常數(shù)； hmax—— 允許的最大填料層高度， m； HB—— 塔底空間高度， m； HD—— 塔頂空間高度， m； HOG—— 氣相總傳質(zhì)單元高度， m； kG—— 氣膜吸收系數(shù)， kmol/(m2skPa) ； kL—— 液膜吸收系數(shù)， m/s； KG—— 氣相總吸收系數(shù)， kmol/(m2skPa) ； Lb—— 液體體積流量， m3/h； LS—— 液體體積流量， m3/s； LW—— 潤(rùn)濕速率， m3/(ms) ； m—— 相平衡常數(shù)，無(wú)因次； n—— 篩孔數(shù)目； NOG—— 氣相總傳質(zhì)單元數(shù)； P—— 操作壓力， Pa； △ P—— 壓力降， Pa； u—— 空塔氣速， m/s； 絲網(wǎng)式 二級(jí)槽式 床層限制版 分塊梁式 升氣管式 蘭州交通大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 22 uF—— 泛點(diǎn)氣速， m/s —— 漏液點(diǎn)氣速， m/s； u′ 0—— 液體通過(guò)降液管底隙的速度， m/s； U—— 液體噴淋密度， m3/(m2h) UL—— 液體質(zhì)量通量， kg/(m2h) Umin—— 最小液體噴淋密度， m3/(m2h) Uv—— 氣體質(zhì)量通量， kg/(m2h) Vh—— 氣體體積流量， m3/h； VS—— 氣體體積流量， kg/s； wL—— 液體質(zhì)量流量， kg/s； wV—— 氣體質(zhì)量流量， kg/s； x—— 液相摩爾分?jǐn)?shù)； X—— 液相摩爾比 Z y—— 氣相摩爾分?jǐn)?shù)； Y—— 氣相摩爾比； Z—— 板式塔的有效高度， m； 填料層高度， m。 希臘字母 ε —— 空隙率，無(wú)因次； μ —— 粘度， Pas ； ρ —— 密度， kg/m3； σ —— 表面張力， N/m； φ —— 開孔率或孔流系數(shù)，無(wú)因次； Φ —— 填料因子， l/m； ψ —— 液體密度校正系數(shù)，無(wú)因次。 蘭州交通大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 23 參考文獻(xiàn) 1. 夏清，陳常貴 ,《化學(xué)原理》，天津大學(xué)出版社 ,2021. 2. 馬江權(quán)，冷一欣《化工原理課程設(shè)計(jì)》 （第二版）， 中國(guó)石化出版社， 2021. 3. 眶國(guó)柱 ,史啟才 ,《化工單元過(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》，化學(xué)工業(yè)出版社， 2021. 4. 賈紹義，柴誠(chéng)敬 ,《化工原理課程設(shè)計(jì)》 ,天津大學(xué)出版社 , 2021. 5. 涂偉萍，陳佩珍，程達(dá)芳 , 《化工過(guò)程及設(shè)備設(shè)計(jì)》 ,化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021. 6. 楊祖榮，劉麗英，劉偉 ,《化工原理》 ,北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 , 2021. 7. 管國(guó)峰，《化工原理》，北京：化學(xué)工業(yè)出版， 2021. 蘭州交通大學(xué)化工原理課程設(shè)計(jì) 24 八 、 結(jié)語(yǔ) 在這次設(shè)計(jì)的過(guò)程中 ,我遇到了許多問(wèn) 題 ,有計(jì)算機(jī)的 ,還有其他的 .因此，課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)到很多問(wèn)題 ，發(fā)揮主觀能動(dòng)性獨(dú)立地去通過(guò)書籍、網(wǎng)絡(luò)等各種途徑查閱資料、查找數(shù)據(jù)，確定設(shè)計(jì)方案 ,這為我們以后的工作和學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ) ,通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)提高了我 的認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。更加重要的是還學(xué)會(huì)了一種認(rèn)真做事的態(tài)度。這無(wú)疑會(huì)對(duì)自己的工作和生活產(chǎn)生影響 。這次設(shè)計(jì)對(duì)我來(lái)說(shuō) 受益匪淺 。 設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題主要有：（ 1）未知條件的選取； （ 2） 文獻(xiàn)檢索的能力；（ 3）對(duì)吸收過(guò)程的理解和計(jì)算理論的運(yùn)用；（ 4）對(duì)實(shí)際操作過(guò)程中設(shè)備的選擇和條件的最優(yōu)化；（ 5）對(duì)工藝流程圖的理解以及繪制簡(jiǎn)單的流程圖和設(shè)備結(jié)構(gòu) ；（ 6）還有一些其他的問(wèn)題，例如計(jì)算的準(zhǔn)確度等等。 當(dāng)然，在本次設(shè)計(jì)中也為自己再次重新的復(fù)習(xí)化工這門學(xué)科提供了一個(gè)動(dòng)力，對(duì)化工設(shè)計(jì)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題也有了一個(gè)更深的理解。理論和實(shí)際的結(jié)合也是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，為日后從事相關(guān)工作打下了一定的基礎(chǔ)。 最后，深感 要完成一個(gè)設(shè)計(jì)是相當(dāng)艱巨的一個(gè)任務(wù)，如何細(xì)節(jié)的出錯(cuò)都有可能造成實(shí)際操作中的經(jīng)濟(jì)損失甚至生命安全。