【正文】 解析液：= mN/m則= mN/m=417532kg/h2= mN/m=528340 kg/h2填料：=33 mN/m=427680 kg/h2（聚乙烯填料）塔底壓力Pt1= 塔頂壓力：，（合49044Pa）Pt2=10131049044=52266Pa≈ MPa。PB1= Pt1 (1)=(10)= MPaPB2= Pt2 (1)=()= MPaM1=M2=dp= 噴淋密度的計算（物料衡算中已經(jīng)給出入塔液流量）由得 溶解度系數(shù)H在吸收后的溶液為稀溶液，故滿足亨利定律：， 得得：在常壓下有：有： = = =m塔頂、塔底的氣相質(zhì)量流率：塔底： 塔頂：全塔： HOG=填料層的有效傳質(zhì)高度設計取填料層高度為16m。 （），（），塔底液停留時間按2min考慮，則塔釜也所占的空間高度H1為：H1=＝，所以塔的附屬高度H為取氣體進口接管管徑為400mm，出口管徑為374mm，經(jīng)校核在允許氣體流速范圍之內(nèi)。由公式得則氣體進塔口壓力將為：入塔口壓力降為：氣體通過填料層的壓力降采用Eckert通用關聯(lián)圖計算橫坐標為：查表得：縱坐標為：查圖得，填料層壓降為：其它塔內(nèi)件的壓力降比較小，在此可以忽略。于是得吸收塔的總壓力降為：。一個主管和若干個分管組成。在主管及分管的底部分別開一些孔徑不同的管式液體分布器。當分布器工作時，液體從主管底部的小孔分流到各分管，最后通過各分管底部的小孔均勻地分布在填料上。（1）計算噴淋點數(shù)N參照上述兩種文獻及該塔液相負荷較大、氣相負荷較小等特點，最終設計取噴淋點密度SP=200點/m2 。則總布液點數(shù)為N=200=≈2344點。按分布點幾何均勻與流量均勻的原則，進行布點設計。 液體分布器管數(shù)和孔數(shù)分配管數(shù)123456789101112131415孔數(shù)144144152152156156158158162162162162164164164管數(shù)161718192021222324252627282930（2）水平和垂直主管內(nèi)徑計算：水平和垂直主管內(nèi)徑為入塔液管的內(nèi)徑， d=dL1==575mm（3）直列排管直徑d1的計算：，共設計布置30排，得（4）確定孔間距t設定分布器與塔內(nèi)徑距離為20mm，則t每根直列排管下部排2排布液孔，孔徑為5mm。直列排管式液體分布器的安裝位置高于填料層表面150mm。實踐表明，當噴淋液體沿填料層向下流動時，不能保持噴淋裝置所提供的原始均勻分布狀態(tài)，液體有向塔壁流動的趨勢。因而導致壁流增加、填料主體的流量減小，影響了流體沿塔橫截面分布的均勻性，降低傳質(zhì)效率。所以，設置再分布裝置是十分重要的?？蛇x用多孔盤式再分布器。釜液從塔底出口管流出時在出口管中心形成一個向下的漩渦流，使塔釜液面不穩(wěn)定，且?guī)С鰵怏w，再有泵的情況下，氣體進入泵內(nèi)，影響泵的正常運轉(zhuǎn)，故需在釜液出口應安裝渦流擋板。根據(jù)出塔液管徑為400mm，選取擋板寬度A=800mm，支架高度B=400mm，寬度t=10mm，重M1=。填料支撐裝置對于保證填料塔的操作性能具有重大作用。采用結構簡單、自由截面較大、金屬耗用量較小的柵板作為支撐板。（1）柵板外徑=，當塔內(nèi)徑較大時，應減大值。故。由于本塔的直徑大于800mm，所以采用分塊式柵板。由于每塊柵板寬度應小于400mm（便于通過450mm的人孔），設計柵板由6塊組成，每塊寬度為，且需要將其擱置在焊接于塔壁的支持圈或支持塊上。（2），t=。柵板條厚度S一般取4mm，高度根據(jù)設計位于塔底的進氣管時，主要考慮兩個要求：壓力降要小和氣體分布要均勻。本設計由于填料層壓力降較大，減弱了壓力波動的影響，從而建立了較好的氣體分布；同時，本裝置由于直徑較小，可采用簡單的進氣分布裝置。由于為了對碳丙液的合理回收利用，所以對排放的凈化氣體中的液相夾帶要求較嚴格，故可采用塑料絲編結而成的絲網(wǎng)除沫器除液沫裝置。根據(jù)出塔氣的流速和管徑選取絲網(wǎng)除沫器的規(guī)格：H=150mm，H1=410mm，D=2000mm，G=242kg。解吸塔類型：塑料鮑爾環(huán)解析填料塔物料名稱富液（碳酸丙烯酯）解吸氣（水蒸汽）操作壓力，KPa操作溫度，℃25100液體密度，kg/m31192流量，kg/h223052096484塔徑，mm（分為兩個塔，每個塔塔徑2400）填料層高度，mm22000填料層壓降，KPa黏度，kg/mh5 塔內(nèi)件機械強度設計及校核選用16MnR鋼板，查《化工設備機械基礎》[18]表94得：焊接采用雙面焊100%無損探傷檢查，焊接接頭系數(shù)，則由筒體的計算厚度為：查《化工設備機械基礎》表910。得，取腐蝕裕量，則設計厚度圓整后取名義厚度圓筒質(zhì)量塔體圓筒總高度查文獻[19]得：DN2100，壁厚12mm的橢圓形封頭的質(zhì)量為251kg，則 裙座質(zhì)量 裙座尺寸：。查文獻[17]得聚丙烯鮑爾環(huán)填料的堆積密度為，則填料層重量、法蘭、接管與附屬物質(zhì)量為封頭保溫層質(zhì)量、扶梯質(zhì)量式中：—扶梯高度，為36m；—籠式扶梯的單位質(zhì)量，為；n—平臺數(shù)量。（1）全塔操作質(zhì)量（2）塔設備最小質(zhì)量（3）塔自振周期計算由《塔設備》[19]中查得：（設計地震烈度8級）。由文獻[19]查得：（2類場地土，近震）。 圖51 塔體和裙座機械計算簡圖地震影響系數(shù)結構綜合影響系數(shù) 。，接近于15，且塔高大于20m，所以必須考慮高振型影響。確定危險界面。00截面為裙座基底截面，11截面為裙座人孔出截面，22截面為裙座與塔體焊縫處截面。 00截面： 11截面： 22截面：（1）風振系數(shù) 各計算塔段的風振系數(shù)由式 計算。 各塔段的風振系數(shù)塔段號123456計算截面距地面高度151630脈動增大系數(shù)（B類）脈動影響系數(shù)（B類）振型系數(shù)風壓高度變化系數(shù) （B類）（2）有效直徑設籠式扶梯與塔頂管線成90176。角，取平臺構建的投影面積，則Dei取下使計算值中的較大者。 式中，塔和管線的保溫層厚度，塔頂管線外徑。 各塔段有效直徑Dei塔段號123456塔段長度10004000350075007500750040000200111111111255622562393230423042304（3）水平風力計算 由下使計算各塔段的水平風力 。 各塔段水平風力計算結果塔段號123456K1K2i400fii/mm100040003500750075007500mm255622562393230423042304Pi/N：風彎矩由下式計算：00截面：=11截面：22截面：00截面：11截面：式中：—裙座人孔處截面的即積，由式得。22截面：最大彎矩取下式計算值中最大值：。 最大彎矩引起的軸向應力截面001122各危險截面的計算如下：式中：—裙座人孔處截面的抗彎截面系數(shù)，由式得。 筒體危險截面22處的最大組合軸向拉應力：1軸向許用應力：因為，故滿足強度條件。 筒體危險截面22處的最大組合軸向壓應力：許用軸向壓應力：取其中較小值按GB150《鋼制壓力容器》組合的規(guī)定，由查文獻[19]材料圖得則取因為，故滿足穩(wěn)定性條件。 裙座危險截面00及11處的最大組合軸向壓應力由A查相應的材料圖得： B則取因為 故滿足穩(wěn)定性條件。（1）由試驗壓力引起的環(huán)向應力試驗壓力因為 故滿足要求。 （2）由試驗壓力引起的軸向應力水（3）水壓試驗時，重力引起的軸向應力 最大組合軸向拉應力校核許用應力： 因為 故滿足要求。最大組應力校核軸向許用壓應力 取其中最小值取因為 故滿足要求。，重力引起的軸向應力軸向許用壓應力 取其中最小值取因為 故滿足要求。取取其中較大者（1）（2）取選用75號混凝土，其許用應力因為 故滿足要求。 按由筋板時，計算基礎環(huán)的厚度。設地腳螺栓的直徑為，則由文獻[19]得取基礎材料的許用應力基礎環(huán)厚度 取 取其中較大值（1）（2）取。 因為，所以此塔必須安裝地腳螺栓，取地腳螺栓個數(shù)n，地腳螺栓材料的許用應力查文獻[19]，取地腳螺栓為。故選用28個地腳螺栓，滿足要求。以上各計算均滿足強度條件及穩(wěn)定性條件。選用16MnR鋼板，文獻[18]表94得：無損探傷檢查，焊接接頭系數(shù)，則由筒體的計算厚度為：封頭采用標準橢圓封頭，加上壁厚附加量，并圓整，還應考慮剛度、穩(wěn)定性及多種載荷等因素，取筒體和裙座的名義厚度均為Sn =10mm。得Se=SnC=8mm。（1）圓筒質(zhì)量塔體圓筒總高度（2）封頭質(zhì)量查的DN2400，壁厚8mm的橢圓形封頭的