環(huán)保工程課程設(shè)計(jì)水吸收氨填料塔設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明書-wenkub.com
2025-05-14 13:19 本頁面
【正文】 下標(biāo) 22 max——最大的； min——最小的； L——液相的； V——?dú)庀嗟摹) Uv——?dú)怏w質(zhì)量通量， kg/(m2kPa)； Lb——液體體積流量， m3/h； LS——液體體積流量， m3/s； LW——潤濕速率， m3/(m 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 八、主要符號(hào)說明 at——填料的總比表面積， m2/m3 aW——填料的潤濕比表面積， m2/m3 d——填料直徑， m； D——塔徑， m； DL——液體擴(kuò)散系數(shù)， m2/s； Dv——?dú)怏w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——?dú)庀嗫倐髻|(zhì)單元高度， m； kG——?dú)饽の障禂?shù)， kmol/(m2 （ 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 18 五、設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 課程設(shè)計(jì)名稱 水吸收 NH3 填料吸收塔的設(shè)計(jì) 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) NH3在水中的擴(kuò)散系數(shù) 106 m2/h NH3在空氣中的擴(kuò)散系數(shù) m2/h 重力加速度 108 m/h 氣相平衡數(shù)據(jù) NH3 在水中的亨利系數(shù) E 相平衡常數(shù) m 溶解度系數(shù) H kpa 物料蘅算數(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 23 0 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 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 絲網(wǎng)式 二級(jí)槽式 床層限制版 分塊梁式 升氣管式 19 六、工藝流程圖 下圖是本設(shè)計(jì)的工藝流程簡(jiǎn)圖 圖二 工藝流程簡(jiǎn)圖 七、課程設(shè)計(jì)總結(jié) 本次課程設(shè)計(jì)是在生產(chǎn)實(shí)習(xí)后進(jìn)行的，是對(duì)化學(xué)工程的過程設(shè)計(jì)及設(shè)備的選擇的一個(gè)深層次的鍛煉，也是對(duì)實(shí)際操作的一個(gè)加深理解。 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。 3．氣體和液體的進(jìn)出口裝置 管道的公稱通徑 75 80 90 100 120 130 140 160 185 205 235 260 315 （ 1）氣體和液體的進(jìn)出口直徑的計(jì)算 由公式 4SVdu?? Vs 為流體的體積流量， m3/s u 為適宜的流體流速， m/s . 17 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）。常用填料支承板有柵板式和氣體噴射式。 由于塔徑為 1200mm，因此可選用升氣管式再分布器，分布外徑 1180mm，升氣管數(shù) 8。 分布點(diǎn)采用三角形排列，實(shí)際設(shè)計(jì)布點(diǎn)數(shù)為 n=158 點(diǎn) . 圖二 槽式液體分布器二級(jí)槽的布液點(diǎn)示意圖 （ 3）布液計(jì)算 由重力型液體分布器布液能力計(jì)算 由 20 24SL d n g H? ??? 式中 Ls——液體流量， m3/s； n——開孔數(shù)目 (分布點(diǎn)數(shù)目 )； φ——孔流系數(shù)，通常取 φ＝ ～ ； d0——孔徑， m ； △ H——開孔上方的液位高度， m。 （ 2） 分布點(diǎn)密度計(jì)算 表六 Eckert 的散裝填料塔分布點(diǎn)密度推薦值 塔徑 ,mm 分布點(diǎn)密度 ,點(diǎn) / m2塔截面 D=400 330 D=750 170 D≥1200 42 按 Eckert 建議值，因該塔液相負(fù)荷較大，設(shè)計(jì)取噴淋點(diǎn)密度為 140 點(diǎn) /m2 。 填料層壓降計(jì)算 采用 Eckert 通用關(guān)聯(lián)圖計(jì)算填料層壓降。1 1 GGFLLFuk a k auuk a k au??????? ? ?????????????? ? ??????? 可得： KG/a=[1+()]=() KL/a=[1+()]= l/h 12 則 ? ?k p ahmk m o laHKaKaKLGG ???????? 3/11 111 1 由 mpKVKVHGYOG 2 ????????? ?? （ 3）填料層高度的計(jì)算 由 mNHZ OGOG ????? 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，填料層的設(shè)計(jì)高度一般為 Z′＝ (~)Z (419) 式中 Z′——設(shè)計(jì)時(shí)的填料高度， m； Z ——工藝計(jì)算得到的填料層高度， m。h 查填料手冊(cè)得 塑料階梯環(huán) 比表面積 at=Umin=（ Lw） minat== 此圖適用于亂堆的顆粒形填料，如拉西環(huán)、弧鞍形填料、矩鞍形填料、鮑爾環(huán)等，其上還繪制了整砌拉西環(huán)和弦柵填料兩種規(guī)整填料的泛點(diǎn)曲線。h) 表面張力 為 σL=NH3 在水中的擴(kuò)散系數(shù)為 DL=109m2/s=106m2/h （依 WilkeChang r()1 .8 5 9 1 0 MTD V? ????計(jì)算，查《化學(xué)工程基礎(chǔ)》） 氣相物性數(shù)據(jù) 設(shè)進(jìn)塔混合氣體溫度為 20℃ ， 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為 MVm=ΣyiMi=+29=混合氣體的平均密度為 ρVm=
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