【正文】 S —— 脫吸因子，無因數(shù) n —— 布液點(diǎn)數(shù)，點(diǎn) ? —— 開孔系，無因數(shù) H? —— 開孔上方的液體高度， m GW —— 氣體質(zhì)量流量， sm/3 0d —— 孔徑， m sL —— 液體流量， 3ms f —— 泛點(diǎn)率，無因數(shù) vq —— 流量， 3ms 下標(biāo) L —— 液相的 G —— 氣相的 V —— 混合氣流量 kmol/s Zs—— 填料層分段高度 ,m X—— 溶質(zhì)組分在氣 ,無因次 Y—— 溶質(zhì)組分在氣相中的摩爾比 ,無因次 Z—— 填料層高度 ,m ? —— 粘度 ? —— 密度 kg/m3 ? —— 表面張力 N/m m—— 平均的，對(duì)數(shù)平均的 min—— 最 小 的 max—— 最大的 1—— 塔底 2—— 塔頂 參考文獻(xiàn) [1] 陳敏恒，叢德滋，方圖南 ,齊鳴齋編 .化工原理 (上冊(cè) ).上海：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [2] 陳敏恒，叢德滋，方圖南 ,齊鳴齋編 .化工原理 (下冊(cè) ).上 海：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [3]化學(xué)工程手冊(cè)編輯委員會(huì) .第 12篇 .氣體吸收 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,1982 [4]化學(xué)工程手冊(cè)編輯委員會(huì) .第 13篇 .氣液傳質(zhì)設(shè)。 u —— 氣體流速， sm/ 。 Fu —— 泛點(diǎn)氣速， sm/ 。 fP? —— 吸收塔的總壓力降， Pa 。 P —— 壓力 ， Pa 。 P? —— 壓力降， Pa 。 OGN —— 氣相總傳質(zhì)單元數(shù)，無因數(shù) 。 m —— 相平衡常數(shù)，無因數(shù) 。 L —— 液相摩爾流速， hkmol 。 LK —— 液體膜吸收系數(shù)， ? ?2kmol m h KPa??。 GK —— 氣體膜吸收系數(shù) ? ?2kmol m h KPa??。 OGH —— 氣相總傳質(zhì)單元高度， m。 總H —— 塔高， m。 h —— 填料層高度， m。 G —— 氣體摩爾流速， hkghkmol 或 。 g —— 重力加速度， 2sm 。 G? —— 氣體密度， 3/mkg m178。 hm2 L? —— 液體密度， 3/mkg m178。無因次 。） 。 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總與主要符號(hào)說明 吸收塔的吸收劑用量計(jì)算總表 表 1 項(xiàng)目 符號(hào) 數(shù)值與計(jì)量單位 混合氣體處理量 G 6000 hm3 氣液相平衡常數(shù) m 進(jìn)塔氣相摩爾比 1? 出塔氣相摩爾比 2? 進(jìn)塔液相摩爾分率 2X 0 出塔液相摩爾分率 1X 最小液氣比 VL 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量 VmM molg 混合氣體的平均密度 Vm? 3mkg 吸收劑用量 L hkmol 氣相質(zhì)量流量 VW 7542kg/h 液相質(zhì)量流量 LW 塔設(shè)備計(jì)算總表 表 2 項(xiàng)目 符號(hào) 數(shù)值與計(jì)量單位 塔徑 D 填料層高度 h 填料塔上部空間高度 1h 填料塔下部空間高度 2h 塔附屬高度 3h 塔高 AH 傳質(zhì)單元高度 OGH 傳質(zhì)單元數(shù) OGN 布液孔數(shù) n 378 點(diǎn) 填料壓力降 P? 空塔氣速 u sm 泛點(diǎn)率 fuu 填料計(jì)算總表 表 3 項(xiàng)目 符號(hào) 數(shù)值與 計(jì)量單位 填料直徑 d 38mm 泛點(diǎn)填料因子 F? 160 1m? 填料臨界表面張力 c? 33 cmdyn 主要符號(hào)說明 英文字母 ta —— 填料層有效傳質(zhì)比表面積（ m178。 三個(gè)標(biāo)準(zhǔn) 90176。 計(jì)算過程如下 由 可知，所選管為 mmmm 6 5 ?? 水煤氣管道 校核管內(nèi)流速 mdLu s 0 9 7 6 544 2239。 氣體進(jìn)料管 采用直管進(jìn)料。相關(guān)數(shù)據(jù)查參考書 液體進(jìn)料管 進(jìn)料管的結(jié)構(gòu)類型很多，有直管進(jìn)料管、彎管進(jìn)料管、 T型進(jìn)料管。相關(guān)數(shù)據(jù)查參 考書 液體進(jìn)料管 進(jìn)料管的結(jié)構(gòu)類型很多，有直管進(jìn)料管、彎管進(jìn)料管、 T型進(jìn)料管。 吸收塔的壓力降 氣體通過填料層的壓降采用 Eckert 關(guān)聯(lián)圖計(jì)算 填料壓力降 氣體通過填料層的壓力降采用 Eckert 關(guān)聯(lián)圖計(jì)算 其中橫坐標(biāo)為 9 8 9 82 5 5 4 2 0 9 7 6 5 ?????????????????LVVLWW ?? 查 [2] 185表 得 1116 ??? mP 縱坐標(biāo)為 ????????? LLVPg ??? 查 [1] 215圖 得 mPazP /?? 填料層壓力降 )( PaP ???? （ 1）填料層進(jìn)口 壓強(qiáng)（由于突然擴(kuò)大（ 1?? ） pauP 7 7 00 7 5 221 ??????? ? （ 2）出口壓強(qiáng)（突然縮小 ( )?? ） pauP 8 7 7 0212121 22 ?????? ? 進(jìn)出口氣速 smu 60002 ???? （ 3）其他塔內(nèi)件壓降總和為 P?? 較小，在此處可以忽略 所以吸收塔總壓降為 1 2 3P P P P P? ? ? ? ? ? ? ? ?? =++ = 吸收塔的泛點(diǎn)率 吸收塔操作氣速為 ，泛點(diǎn)氣速為 5 2 8 0 5 3 ??f 該塔的泛點(diǎn)率合適 氣體動(dòng)能因子 吸收塔內(nèi)氣體動(dòng)能因子為 ])/(/[ v ???? ? 氣體動(dòng)能因子在常用的范圍內(nèi)。圓形人孔的直徑一般為 400— 600mm，當(dāng)容器壓力不高或有特殊需要時(shí)，直徑可以大一些。 當(dāng)設(shè)備的直徑超過 900mm，不僅需要開手孔，還應(yīng)開設(shè)人孔。 手孔直徑一般為 150— 250mm，標(biāo)準(zhǔn)手孔公稱直徑有 DN150 和 DN250 兩種。圓筒形裙座制造方便、經(jīng)濟(jì)上合理，圓錐形裙座可提高設(shè)備的穩(wěn)定性，降低基礎(chǔ)環(huán)支撐面上的應(yīng)力，因此常在細(xì)高的塔上采用。 常壓塔氣體進(jìn)出口管氣速可取 10～ 20m/s（高壓塔氣速低于此值）；液體進(jìn)出口氣速可取 ～ （必要時(shí)可加大些）管徑依氣速?zèng)Q定后，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)管規(guī)定進(jìn)行圓整 . 塔的輔助裝置 塔的輔助裝置是指同塔有關(guān)的附屬裝置，如裙座、人孔、手孔、視鏡、吊柱、吊耳、操作平臺(tái)及梯子等 。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(wǎng)式除霧器，對(duì)除沫要求高時(shí)可采用旋流板除霧器。對(duì) 以下直徑的塔，管的末端可制成下彎的錐形擴(kuò)大器，或采用其它均布?xì)饬鞯难b置。對(duì)500mm 直徑以下的小塔，可使進(jìn)氣管伸到塔中心位置，管端切成 45176。一般要求壓板或限制板自由截面分率大于 70％。 當(dāng)塔內(nèi)氣液負(fù)荷較大或負(fù)荷波動(dòng)較大時(shí)，塔內(nèi)填料將發(fā)生浮動(dòng)或相互撞擊，破壞塔的正常操作甚至損 壞填料，為此，一般在填料層頂部設(shè)壓板或床層限制板。 氣體噴射支承板，適于在大直徑塔中使用，從塔底上升的氣體通過水平部分的孔流下。 平板型支 承 板結(jié)構(gòu)簡單，但自由截面分率小，且因氣液流同時(shí)通過板上篩孔或柵縫，故板上存在液位頭。一般要求支承板的自由截面積之比大于填料層的空隙率。 裝置如圖 : 填料支承板 填料支 承 板應(yīng)該具有支承塔填料及其所特有的氣體、液體的質(zhì)量，同時(shí)起著氣液流道及其體均布作用。 ???? 在 200mm500mm 之間 ,符合要求 本裝置的直徑較小可采用簡單的進(jìn)氣分布裝置 ,同時(shí)排放的凈化氣體中的液相夾帶要求嚴(yán)格 ,應(yīng)設(shè)除液沫裝置 ,為防止填料由于氣流過大而是翻 ,應(yīng)在填 料上放置一個(gè)篩網(wǎng)裝置 ,防止填料上浮 . 除沫器及篩網(wǎng)裝置 本裝置的直徑較小可采用簡單的進(jìn)氣分布裝置 ,同時(shí)排放的凈化氣體中的液相夾帶要求嚴(yán)格 ,應(yīng)設(shè)除液沫裝置 ,為防止填料由于氣流過大而是翻 ,應(yīng)在填料上放置 一個(gè)篩網(wǎng)裝置 ,防止填料上浮 .除沫裝置選擇 TJCW 型除霧器（ TJCW Demister） 其結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、易安裝、除霧效率高、操作彈性大。 由多孔型布液裝置的布液能力的計(jì)算公式計(jì)算孔徑，查資料知( 5 .5 6 )mm? ??推 薦 范 圍 為 20 24sL d n gh? ?? 取 ?? 液層高度 h=160mm 則 0 27 3 60 09 7 65424 21210 ?????????????????????????ghnLd s?? 設(shè)計(jì) mmd 280 ? 在推薦孔徑范圍內(nèi) 塔底液體保持管高度 液體保持管高度 :取布液孔 直徑為 10mm,則液體保持管高度可由式 ? ? ? ?mgnkd Vh S 65424 2222 ???????? ??? ??????????? ? k為孔流系數(shù) ,其值由小孔液體流動(dòng)雷諾數(shù)決定 。對(duì)于散裝填料，填料尺寸越大，分布點(diǎn)密度越小。 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， 2/m點(diǎn) 塔截面 D=400 330 D=750 170 D1200 42 按 Eckert 的建議值， D1200 時(shí)， 噴淋點(diǎn)密度為 42 2m點(diǎn) ，因該塔液相負(fù)荷較大，設(shè)計(jì)取噴淋點(diǎn)密度為 120 2m點(diǎn) 。 槽式 液體 分布器 為使液體分布器具有較好的分布性能，必須合理確定布液孔數(shù)，布液孔數(shù)應(yīng)依所用填料所需的質(zhì)量要求決定。 4. 槽式 液體 分布器 槽式液體分布器是由分流槽，分布槽構(gòu)成的。等，取決于液流達(dá)到填料表面時(shí)的均布狀況。、 30176。一 般每根支管上可開 1～ 3 排小孔，孔中心線與垂直線的夾角可取 15176。 3. 排管式多孔分布器 支管上孔徑一般為 3～ 5㎜，孔數(shù)依噴淋點(diǎn)要求決定。 此形分布器 對(duì)液體的均布要求不高的場合。直管安裝在填料層頂部以上約 300 ㎜。 2. 直管式 多孔分布器 根據(jù)直管液量的大小，在直管下方開 2～ 4 排對(duì)稱小孔，孔徑與孔數(shù)依液體的流量范圍確定，通常取孔徑 2～ 6㎜，孔的總面積與及進(jìn)液管截面積大致相等，噴霧角根據(jù)塔徑采用 30176。 （ 2） 、噴淋孔徑不宜小于 2 ㎜，以免引起堵塞，孔徑也不宜過大，否則液位高度難維持穩(wěn)定 。 液體在填料塔頂噴淋的均勻狀況是提供塔內(nèi)氣液均勻分布的先決條件，也 是使填料達(dá)到預(yù)期分離效果的保證。 塔底液相停留時(shí)間以 1min 考慮，則塔釜所占空間高度為 ? ?mh 0 9 7 6 560 2 ???? ?? 考慮到氣相接管所占的空間高度 ,底部空間高度可取 ， 所以塔的附屬高度可以取 ,取液體分布器高度為 。 傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算 0 3 5 0 0 *1 ???? mXY 0*2 ?Y 解吸因數(shù) 7 0 1 6 4 0 3 ???? LmVS 傳質(zhì)單元高度計(jì) 算 氣相總傳質(zhì)單元高度采用修正的恩田關(guān)聯(lián)式計(jì)算： ?????????? ???????????????????????????????????? 2 x p1tLLLLtLLtLLCtwaUgaUaUaa?????? 3 6 0 0 2 6 00 5 2 )7 0 (ln7 0 1)1(ln1 1 *22*21 ??????? ???????????? ?????? SYY YYSSNOG 查 [1] 135表 得 2/4276