【正文】 致謝：在這里我要感謝我的指導老師，謝謝你在我的課程設計中的引指引，沒有你的教導，很多理論知識都不能很好的運用，會有很大的阻礙，根本不可能完成這個設計。有一些看似簡單，但往往是容易出錯的地方，所以在設計的時候就需要多多注意，準確查閱資料，避免出現(xiàn)錯誤。在這個課程設計過程中，我們綜合的運用了之前所學習到的流體力學，吸收，泵等方面的化工基礎知識，設計用水吸收空氣混合的氨氣填料塔，在做這個設計的時候，我深深的知道了實踐和理論知識結合的重要性，沒有完好的理論知識，實踐過程中就會遇到很多問題，當遇到問題時，只要認真思考，合理運用所學的東西，在進行深層次的探索，沒有什么問題是解決不了的。 2620./。本次設計的填料塔采用押金網板，設置自由截面積為 85%。床層限制板用于金屬散裝填料、塑料散裝填料及所有規(guī)整填料。設計中，為防止在填料壓緊裝置處壓降過大甚至發(fā)生液泛，要求填料壓緊裝置的自由截面積應大于 70﹪。分塊式柵板，每塊寬度為 400mm，每塊重量不超過700N，以便從人孔進行裝卸。為了改善邊界狀況，可采用大間距的柵條，然后整砌一、二層按正方形排列的瓷質十字環(huán)，作為過渡支撐，以取得較大的孔隙率。為了改善邊界狀況，可采用大間距的柵條，然后整砌一、二層按正方形排列的瓷質十字環(huán)，作為過渡支承，以取得較大的孔隙率。當柵板結構不能滿足自由截面要求時，（b）所示的升氣管式支承板。一般當直徑小于500mm 時可制成整塊；直徑為600～800mm 時，可以分成兩塊；直徑在900～1200mm 時，分成三塊；直徑大于1400mm 時，分成四塊；使每塊寬度約在300～400mm 之間，以便拆裝。則總布液孔數(shù)為：mD80??????n布液計算：由 HgndLoS??24?sms/0145./.9836015733???取 ，.6則 m??????? 填料支撐裝置填料支承裝置用于支承塔填料及其所持有的氣體、液體的質量，同時起著氣液流道及氣體均布作用。排管式噴淋器采用塑料制造。液體分布裝置的安裝位置，須高于填料層表面 200mm,以提供足夠的自由空間，讓上升氣流不受約束地穿過分布器。多孔環(huán)管式分布器:由多孔圓形盤管、聯(lián)接管及中央進料管組成。篩孔式的 液體分布效果好，而溢流管式自由截面積較大，且不易堵塞。小孔直徑為 3~10m，做同心圓排列，噴灑角不超過 。由于液體在填料塔內分布均勻，可以增大填料的潤濕表面積，以提高分離效果。 ???三個標準 90176。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。管徑依所選氣速決定后，應按標準管規(guī)格進行圓整，并規(guī)定其厚度。最簡單的裝置是在氣體出口處裝一除沫擋板，或填料式、絲網式除霧器，對除沫要求高時可采用旋流板除霧器。吸收塔的總高度為 H=+5=。 填料層壓降的計算取 Eckert (通用壓降關聯(lián)圖)；將操作氣速 (＝) 代替縱坐標中的 查表， DG50mm 塑料鮑爾環(huán)39。247。???????????????????14） =[1＋(－) ] = kmol/(m3 h kpa) （315）2.39。(2) 最小潤濕速率是指在塔的截面上，單位長度的填料周邊的最小液體體積流量。fug ——重力加速度，??填 料 總 比 表 面 積 ，3?填 料 層 空 隙 率μ L——液體粘度，mPaY Y2——分別為進塔及出塔氣體中溶質組分的摩爾比，koml/koml。由手冊查得 20 ℃水的有關物性數(shù)據如下：1. ??2. ??黏 度 ：3. 表面張力為:2794086/zdynckg?4. 3320:???5. 6241lDh??6. 23:./? ? 氣相物性數(shù)據1. 混合氣體的平均摩爾質量為 (21)?????2. 混合氣體的平均密度由 (22)?R= 3/Kakol??3. 混合氣體黏度可近似取為空氣黏度。塑料填料的缺點是表面潤濕性能較差，在某些特殊應用場合，需要對其表面進行處理，以提高表面潤濕性能。塑料填料的耐腐蝕性能較好，可耐一般的無機酸、堿和有機溶劑的腐蝕。碳鋼填料造價低，且具有良好的表面濕潤性能，對于無腐蝕或低腐蝕性物系應優(yōu)先考慮使用；不銹鋼填料耐腐蝕性強，一般能耐 以外常見物系的腐蝕，但其造價較高；鈦材、特種合金cl?鋼等材質制成的填料造價級高，一般只在某些腐蝕性極強的物系下使用。陶瓷填料因其質脆、易碎，不易在高沖擊強度下使用。常用填料的塔徑與填料公稱直徑比值 D/d 的推薦值列于。 工業(yè)塔常用的散裝填料主要有 Dn16\Dn25\Dn38\ Dn76 等幾種規(guī)格。其缺點是不適用于處理黏度大、易聚合或有懸浮物的材料，且裝卸、清理困難，造價高。該填料的波紋板片上沖壓有許多 的小孔，可起到粗分配板片上的液體，加強橫向混和作用。金屬絲網波紋填料是網波紋填料的主要形式，是由金屬絲網制成的。下圖為幾種實體填料： 拉西環(huán) 鮑爾環(huán) 階梯環(huán) 弧鞍形填料 矩鞍形填料圖 幾種實體填料 規(guī)整填料規(guī)整填料是按一定的幾何圖形排列，整齊堆砌的填料。目前國內絕大多數(shù)應用瓷拉西環(huán)的場合，均已被矩鞍填料所取代。(5)矩鞍填料。弧鞍填料屬鞍形填料的一種，其形狀如同馬鞍，一般采用瓷質材料制成。由于高徑比減少，使得氣體繞填料外壁的平均路徑大為縮短，減少了氣體通過填料層的阻力。與拉西環(huán)相比，其通量可增加 50%左右。(2)鮑爾環(huán)填料?，F(xiàn)介紹幾種典型的散裝填料。此外，所選的填料要便于安裝、拆卸和檢修。比較填料的壓降(4)填料的操作性能。因此在選擇填料種類時，在保證具有較高傳質效率的前提下，應選擇具有較高泛點氣速或氣相動能因子的填料。21 工業(yè)常用吸收劑溶質 溶劑 溶質 溶劑氨 水、硫酸 丙酮蒸汽 水氯化氫 水 二氧化碳 水、堿液二氧化硫 水 硫化氫 堿液、有機溶劑苯蒸汽 煤油、洗油 一氧化碳 銅氨液 填料的類型與選擇 填料性能評價 填料種類的選擇要考慮分離工藝的要求 [3]，通?？紤]一下幾個方面:(1)傳質效率 傳質效率即分離效率，它有兩種表的方法：一是以理論級進行計算的表示方法，以每個理論級當量的填料層高度表示，即 HETP 值；另一方面是以傳質速率進行計算的表示方法，以每個傳質單元相當高度表示，即 HTU值。 吸收劑的選擇吸收過程是依靠氣體溶質在吸收劑中的溶解來實現(xiàn)的，因此，吸收劑性能的優(yōu)劣，是決定吸收操作效果的關鍵之一.吸收劑對溶質的組分要有良好地吸收能力，而對混合氣體中的其他組分不吸收，且揮發(fā)度要低。該填料塔中，氨氣和空氣混合氣體，經由填料塔的下側進入填料塔中，與從填料塔頂流下的水逆流接觸，在填料的作用下進行吸收。 設計步驟：（1）根據設計任務和工藝要求，確定設計方案。通過填料材質的選擇，可處理腐液 體 捕 沫 器填 料 壓 板塔 殼填 料填 料 支 承 板液 體 再 分 布 器填 料 壓 板填 料 支 承 板氣 體氣 體液 體蝕性材料。液體在填料層中有傾向于塔壁的流動，故填料層較高時，常將其分段，兩段之間再設置液體再分布器，有利于液體的重新分布。它的結構如圖所示。設計采用填料塔進行吸收操作是因為填料可以提供巨大的氣液傳質面積而且填料表面具有良好的湍流狀況，從而使吸收過程易于進行，而且，填料塔還具有結構簡單、壓降低、填料易用耐腐蝕材料制造等優(yōu)點，從而可以使吸收操作過程節(jié)省大量人力和物力。 氨是化工生產中極為重要的生產原料，但是其強烈的刺激性氣味對于人體健康和大氣環(huán)境都會造成破壞和污染， 氨 通 常 以 氣 體 形 式 吸 入 人 體 ， 短 期 內吸 入 大 量 氨 氣 后 會 出 現(xiàn) 流 淚 、 咽 痛 、 咳 嗽 、 胸 悶 、 呼 吸 困 難 、 頭 暈 、 嘔 吐 、乏 力 等 。近年來由于填料塔結構的改進，新型的、高負荷填料的開發(fā)，既提高了塔的通過能力和分離效能又保持了壓降小、性能穩(wěn)定等特點。在化學工業(yè)中，經常需要將氣體混合物中的各個組分加以分離，其主要目的是回收氣體混合物中的有用物質，以制取產品，或除去工藝氣體中的有害成分，使氣體凈化，以便進一步加工處理，或除去工業(yè)放空尾氣中的有害成分，以免污染空氣?？己藘热荩嚎记凇⒂嬎悴莞寤蚬P記、說明書和圖紙的質量，獨立完成設計情況。 培 養(yǎng) 工 程 觀 念 ： 理 論 → 小 試 → 放 大 。要 求 ： 設 定 大 致 框 架 ， 繪 制 工 藝 流 程 圖 ；進 行 有 關 計 算 ， 得 出 設 備 主 要 尺 寸 和 參 數(shù) （ 塔 高 ， 直 徑 ， 塔 板 數(shù) 等 ）；選 擇 附 屬 設 備 ；根 據 計 算 結 果 繪 制 主 體 設 備 圖 形 ；編 寫 設 計 說 明 書 。前言： 塔設備廣泛用于蒸餾、吸收、萃取、洗滌、傳熱等生產過程的氣液傳質設備。吸收操作是氣體混合物分離方法之一，它是根據混合物中各組分在某一種溶劑中溶解度不同而達到分離的目的。因此，填料塔已經被推廣到大型氣、液操作中，在