【正文】 感謝老師，謝謝您的悉心指導(dǎo) 。兩個(gè)星期內(nèi)，同學(xué)之間熱烈討論，各寢室間交流密切，極大增進(jìn)了同學(xué)之間的友誼，這可算上是此次課程設(shè)計(jì)的額外收獲。 綜上所述，這次課程設(shè)計(jì)對自己來說是一個(gè)提高的過程。通過課程設(shè)計(jì)，使我們更加深刻的了解了工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握化工設(shè)計(jì)的程序和方法，培養(yǎng)了我們分析和解決工程實(shí)際問題的能力。課程設(shè)計(jì)可謂是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是我們學(xué)習(xí)化工設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的初步嘗試。由于該類型填料塔的一些物性參數(shù)均非化工手冊中未能查到的確切數(shù)據(jù)，是通過分析計(jì)算得到的，這給計(jì)算帶來了一定的誤差。以后做設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免類似錯(cuò)誤。在設(shè)計(jì)過程中，有很多東西書上沒有，需要查閱文獻(xiàn)，不同書上寫的有略有不同，所以參數(shù)的選擇上會(huì)有偏差，同時(shí)又要考慮到實(shí)際。最終畫圖時(shí)，計(jì)算機(jī)制圖也很不熟練，在同學(xué)的幫助下得完成。經(jīng)過反復(fù)比較，此填料是比較合理的。改選d=38mm的塑料階梯環(huán)后，由于填料的比表面積增大，最小噴淋密度也增大，而徑比也增大，更加符合要求。開始選用的d=50mm的環(huán)，進(jìn)行泛點(diǎn)速率等一系列的計(jì)算，得到塔徑500mm后判斷徑比（D/d)為10，符合了階梯環(huán)的最低徑比要求，繼續(xù)往下計(jì)算噴淋密度，遠(yuǎn)大于最小噴淋密度的6倍，故不符合要求。設(shè)計(jì)初期，查閱了大量文獻(xiàn)，在選料前經(jīng)過大量演算，最終選用此種填料，計(jì)算出來的塔徑不是很大，填料高度也不高。s丙酮在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)m2/h相平衡常數(shù)亨利系數(shù)kPa溶解度系數(shù)kmol/（kPa工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果單位液體密度kg/m3液體粘度uPa氣體管徑的計(jì)算： 采用直管進(jìn)料。對于以下的塔，管的末端可做成向下的喇叭行擴(kuò)大口。液體管徑的計(jì)算:D1====所以選取管徑流速校正：u ===正常范圍內(nèi)，說明所選管徑合格。彎頭 ；管路總壓頭損失 Z=Z1Z2= =(+) =（*+）=揚(yáng)程He=△Z+H=+=流量 Q=== 查資料[2]得，選IS5032250B性能參數(shù)流 量M3/h揚(yáng) 程m轉(zhuǎn) 速r/min功率 kW效 率氣蝕余量m軸電機(jī)20145032% 進(jìn)出管工藝尺寸的計(jì)算舉例1 液體進(jìn)、出管口液體的進(jìn)口多是直接通向噴淋裝置，其結(jié)構(gòu)需按噴淋裝置的要求而定。 附屬設(shè)備的計(jì)算與選擇 離心泵的選擇與計(jì)算計(jì)算過程如下所選管為熱軋無縫鋼管校核管內(nèi)流速u====則雷諾數(shù) Re===*10局部阻力損失：三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)截止閥全開 。氣體通過填料塔的壓力降主要包括氣體進(jìn)入填料的進(jìn)口及出口壓力降，液體分布器及再分布器的壓力降，填料支撐及壓緊裝置壓力降以及除沫器壓力降等。 流體力學(xué)性質(zhì)計(jì)算氣體通過填料塔的壓強(qiáng)降，對填料塔影響較大。查資料得選h=300mm的封頭[4]即可。由于本塔直徑較小，故設(shè)兩個(gè)手孔即可，不用設(shè)計(jì)人孔。床層限定板多用于金屬和塑料填料，以防止由于填料層膨脹，改變其初始堆積狀態(tài)而造成的流體分布不均勻的現(xiàn)象。填料限定可分為類：一類是將放置于填料上端，僅靠自身重力將填料壓緊的填料限定裝置，稱為填料壓板；一類是將填料限定在塔壁上，稱為床層限定板。支承裝置的選擇，主要的依據(jù)是塔徑、填料種類及型號(hào)、塔體及填料的材質(zhì)、氣液流率等。常用的填料支承裝置有柵板型和駝峰型及各種具有氣升管結(jié)構(gòu)的支承板。，同時(shí)不至于產(chǎn)生較大的阻力（一般阻力不大于20Pa）；，便于加工制造安裝和維修。自由截面太小，在操作中會(huì)產(chǎn)生攔液現(xiàn)象。（一般要大于填料的空隙率），以防止首先在支撐處發(fā)生液泛；為使氣體能順利通過，對于普通填料塔，支承件上的流體通過的自由截面積為填料面的50%以上，且應(yīng)大于填料的空隙率。增加壓強(qiáng)降，降低效率，甚至形成液泛。此外，應(yīng)考慮到裝上填料后要將支承板上的截面堵去一些，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)取盡可能大的自由截面。支承若設(shè)計(jì)不當(dāng)，填料塔的液泛可能首先發(fā)生在支承板上。根據(jù)本吸收特點(diǎn)及要求，本吸收操作選用旋流板式除沫器。絲網(wǎng)除沫器，它由金屬絲卷成高度為100150的盤狀使用。旋流板式除沫器，由幾塊固定的旋流板片組成，氣體通過時(shí)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，造成一個(gè)離心力場，液滴在離心力作用下，向塔壁運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了氣液分離。由于氣體在塔頂離開填料塔時(shí)，帶有大量的液沫和霧滴，為回收這部分液相，經(jīng)常需要在頂設(shè)置除沫器。液體出口裝置即要是塔底液體順利排出，又能防止塔內(nèi)與塔外氣體串通，常壓吸收塔可采用液封裝置。氣體的出口裝置既要保證氣流暢通，又要盡量除去被夾帶的液沫。對500mm以下的小塔，可使進(jìn)氣管伸到塔中心位置，管端切成45度向下斜口或切成向下切口，使氣體折轉(zhuǎn)向上。具有緩沖擋板的進(jìn)氣裝置，由于擋板的作用使入塔氣體分為兩股，呈環(huán)流上升，使氣體分布較為均勻。一般來說，實(shí)現(xiàn)氣體均勻分布比液相容易一些，故氣體入塔的分布裝置也相對簡單。在雷諾數(shù)大于1000的情況下,液位高度的確定應(yīng)和布液孔徑協(xié)調(diào)設(shè)計(jì),使各項(xiàng)參數(shù)均在一定范圍內(nèi).在200mm500mm之間,符合要求。根據(jù)本吸收的要求和物系的性質(zhì)可選用重力型排管式液體分布器，布液孔數(shù)應(yīng)應(yīng)依所用填料所需的質(zhì)量分布要求決定，噴淋點(diǎn)密度應(yīng)遵循填料的效率越所需的噴淋點(diǎn)密度越大這一規(guī)律。其中，多孔型液體分布器又可分為：蓮蓬式噴灑器、直管式多孔分布器、排管式多孔型分布器和雙排管式多孔型分布器等。液體分布器的種類較多，有多種不同的分類方法，一般多以液體流動(dòng)的推動(dòng)力或按結(jié)構(gòu)形式分。液體分布器的性能主要由分布器的布液點(diǎn)密度（即單位面積上的布液點(diǎn)數(shù)），各布液點(diǎn)均勻性，各布液點(diǎn)上液相組成的均勻性決定，設(shè)計(jì)液體分布器主要是決定這些參數(shù)的結(jié)構(gòu)尺寸。因而液體分布器的設(shè)計(jì)十分重要。 填料塔附屬高度的計(jì)算根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，,氣、液體進(jìn)出口管路的接口皆為150mm，兩個(gè)封頭的高度為300mm,支座高度為160mm。s= kg/（㎡h） ==2500= WL== 1exp{()()()()} =1exp()=則αw=氣膜吸收系數(shù)由下式計(jì)算==（m2h） == 經(jīng)以上校核可知，填料塔直徑選用D=700mm合理 填料層高度H的計(jì)算 傳質(zhì)單元高度的計(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：查 得，聚丙烯材質(zhì)的臨界表面張力為：； =；UL=== (m2h) L=h）丙酮在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為：25℃下該系統(tǒng)的平衡關(guān)系為：y= 即相平衡常數(shù)為：m=亨利系數(shù)為： E=mP==（kPa）溶解度系數(shù)為： H===（kmol/（kPam3）） 物料衡算進(jìn)塔氣相摩爾比為： Y1===出塔氣相摩爾比為： Y2=Y1（1）=（）=進(jìn)塔惰性氣相流量為：V=2500/（）=（kmol/h）該吸收過程屬低濃度吸收，平衡關(guān)系為直線，最小液氣比可按下式計(jì)算，即： （）=對于純?nèi)軇┪者^