【正文】 再次感謝老師與同學(xué)們的幫助。 二段洗滌 塔高度 的確定 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得到塔高度 H=5 1000mm=5000mm=500010 3=5m 二段洗滌 塔噴嘴數(shù)的確定 設(shè)上水壓力為 ,考慮到水垢的阻塞，噴嘴直徑 d=,冷卻水量∕ h 查表及噴水量為 280kg/h. 由物料衡算數(shù) 個(gè)89 031 13 1 ? 考慮分布及可能的阻塞，取 100 個(gè) 二段洗滌塔 氣體進(jìn)口 管徑 和出口管徑的計(jì)算 （ 1）二段 洗滌塔 氣 體 進(jìn)口管徑 二段 洗滌塔 氣 體 進(jìn)口 等于一段 管 洗滌塔出口 管徑 ，則 d 進(jìn) =540mm （ 2） 二段洗滌塔 氣 體 出口管管徑 因?yàn)橐兹家妆瑲怏w的在管道中流速范圍＜ 8m/s；而氫氣屬于易燃易爆氣體； 則氫氣在管道內(nèi)的流速取為 5m/s hm/36005?? 由 公式 U= 得 42093 ????? ??出d 則氫氣出口管管徑圓整為 d 出 =400mm 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 的 計(jì)算 設(shè) 進(jìn)入 緩沖罐 氣體流速為 6 氣體的摩爾標(biāo)準(zhǔn)體積為 以出塔氣體為基準(zhǔn)： 則： ? ? 24330 12755594000625000 ?? ???SV hm / 3? 6 004 ???? SVD mmm453??????? 則：圓整后的 緩沖罐直徑 ［ 5 ］ D=500mm 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 附 錄 表 31 主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備位號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 數(shù)量 單位 1 T1011 一段洗滌塔 Dg＝ 1200mm 1 臺(tái) 2 T1012 二段洗滌塔 Dg＝ 1000mm 1 臺(tái) 3 P101 循環(huán)水輸送泵 臺(tái) 4 C101 羅茨鼓風(fēng)機(jī) 臺(tái) 5 V101 氫氣緩沖罐 Dg=500mm 1 臺(tái) 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 參考文獻(xiàn) [1] 李相彪，俞慧玲 主編 《燒堿生產(chǎn)技術(shù)》（下冊(cè)） [M].2021年 7月 [2]張浩勤、陸美娟主編《化工原理》新版（上、下冊(cè)）， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 年 4月 [3]王振中編《化工原理》（上冊(cè)） [M].1986年 6月第 1版 [4]湯善甫、朱思明主編《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》， [M].華東理工大學(xué)出版社， 2021年 12 月 [5]鄒安麗、張懷安主編 《化工 機(jī)器與設(shè)備 》， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 1991年 6月第 1版 [6]化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書(shū)編輯委員會(huì)，《塔設(shè)備設(shè)計(jì)》， [M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1988 [7]陳聲宗主編，《化工設(shè)計(jì)》， [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [8]王德祥，新式氯氣處理工藝簡(jiǎn)介，《氯堿工業(yè)》 [M].2021年 1月第一期 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 致 謝 本設(shè)計(jì)是在北京化工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 甘分站王廣菊老師的精心指導(dǎo)下完成的。量流量，分別為液體和氣體的質(zhì)，；度，分別為液體和氣體的密，；液體的粘度，度之比；于水的密度與液體的密液體密度校正系數(shù)，等；濕填料因子，；重力加速度；泛點(diǎn)空塔氣速 s/gm/gmamms/ s/mg3g12KWWKPuLLLf?????????????? 氣體混合物的平均分子量 M為： 其其 y2222 MyMyMM OHOHHH ??? 據(jù)公式 總nny AA? 73975512755y739755y739755y666602222?????????????????其其總OHHHHnnnn 其其 y2222 MyMyMM OHOHHH ??? m ol/ KK? ?????? 混合氣體密度 g? 為： ? ?3m/KTPMg???????? 混合氣體流量 hKgVW gSg / 4 6 73 ???? ? 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 因?yàn)槔鋮s水密度 3/1000 mKgL ?? 冷卻水噴淋量為 hKgVW LLL / ???? ? 據(jù)通用關(guān)聯(lián)圖的橫坐標(biāo)： 2121????????????????LggLWW?? 查圖（ 1）亂堆填料泛點(diǎn)線，當(dāng)橫坐標(biāo)為 時(shí)縱坐標(biāo)為 即 ?????????? LLgf gu ???? 查表 mmmmmm ?? 亂堆陶瓷拉西環(huán)的填料因子 1450 ?? m? ，比表 面積32 /190 mma? 。 一段洗滌塔 管徑 的計(jì)算 一段洗滌塔 進(jìn)氣管 和出氣管 管徑 ∶ 因?yàn)橐兹家妆瑲怏w的在管道中流速范圍＜ 8m/s；而氫氣屬于易燃易爆氣體； 則氫氣在管道內(nèi)的流速取為 5m/s hm/36005?? 入塔氣體流量為： 4505m3/h 出塔氣體流量為： 2476m3/h 由 u= 得到 d 入 =mmmmuV S5 6 51 0 0 05 6 3 6 0 057 8 4 5 0 54???????? 同理可得 d 出 =mmmmuV S4 1 91 0 0 04 1 3 6 0 057 8 2 4 7 64???????? 則一段洗滌塔物料進(jìn)口管管徑為 d 入 =580mm；出口管管徑為 d 出 =450mm 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 二段 洗滌 塔 進(jìn)塔氣體和出塔 氣體流量 的計(jì)算 由一段洗滌塔出來(lái)的氣體流量是進(jìn)入二段洗滌塔的氣流量；則 V2=V3 ? ? ? ?1 ??????V 9 6 0 7 4 8 7 3 9 7 5 5m???? hmV S /7920 74 87 33 ? hm /2476 3? ? ? ? ?1 ??????V m? hmV S /7920 55 56 34 ? hm /2093 3? 則 Vs平 = hm /22802 20932476 3?? 二段洗滌塔冷卻水噴淋量及管徑的計(jì)算 （ 1） 冷卻水噴淋量計(jì)算 已知：根據(jù)二段洗滌塔熱量衡算得冷卻量為： 86803 KWW ??????? 冷卻水溫度為 25℃，大氣壓為 1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；ρ L=1 103kg/m3 據(jù)公式 m= v? 得Lv ?m?水 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 h/m/7 9 2 010133353538冷卻水噴淋的體積流量冷卻水體積水水??????????LLvmvhmvv （ 2） 二段冷卻水管徑計(jì)算 因?yàn)樗耙话阋后w常用流速范圍 u 取（ — 3） m/s 所以：設(shè)冷卻水流速 u=2m/s=23600 =7200m/h 據(jù)公式 4 8 m m1 0 0 0m0 4 7 2 0 1 3 4????????冷冷得 DuvDL? 圓整得：二段洗滌塔冷卻水噴淋管徑 D 冷 =70mm［ 8］ 二段洗滌塔 塔徑 的計(jì)算 （ 1）空 塔 速度 的計(jì)算 洗滌塔內(nèi)填料選用 mmmmmm ?? 的陶瓷拉西環(huán)以亂堆方式進(jìn)行填充。 冷卻水密度校正系數(shù) ?? 查附錄 ［ 2］ ， 25℃時(shí)的冷卻水的粘度 SmP af ?? ? 據(jù)縱坐標(biāo) ?????????? LLgf gu ???? 求出 fu smuusmgufLgLf//2121??????????????????????????????? （ 2） 一段洗滌塔塔徑的計(jì)算 已知： hmsmu /??? 據(jù)公式： D 塔徑 =uVS???4得 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 D 塔徑 =mmuV S1 17 21 00 01 3 60 3 49 144?????????? 一段洗滌塔徑圓整得 D 塔徑 =1200mm［ 4］ 校核： ，滿足要求2048251200 ???dD。 因?yàn)榭账馑賾?yīng)小于泛點(diǎn)氣速，一般空塔氣速是泛點(diǎn)氣速的（ 50%— 85%）即 u=（ — ） uf 所以：設(shè)空塔氣速取泛點(diǎn)氣速的 50% 根據(jù)洗滌塔泛點(diǎn)和壓降通用關(guān)聯(lián)圖（ 1）橫坐標(biāo) 21????????LggLWW ?? 、縱坐標(biāo) LLgf gu ???? ????????? 求出 fu 再求出 u 圖 8 填料塔泛點(diǎn)和壓降的通用關(guān)聯(lián)圖 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 。 K）。 則出塔 水量： W2+W1=W2+10 6 冷卻水帶入熱量： Q4=W2( 273+25) 1 冷卻水帶出熱量： Q5=(W2+10 6)( 273+35) 1 出塔氣體帶出熱量 Q6=(273+35)10 6= 10 9 KJ 北京化工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）