【正文】 密度校正系數(shù)， ? =液水 ?? / 14 ? 實驗測取的填料因子，各種填料的 ? 值載于填料性能表中 g重力加速度， m/s2 △ P/Z=填料層壓降為 △ P=5= 氣體和液體的進口設(shè)備管徑 填料塔的氣體進口既要防止液體倒灌，更要有利于氣體的均勻分布。橫坐標(biāo)為 39。 ?Z 表 1 散裝填料分段高度推薦值 填料類型 拉西環(huán) 矩鞍 鮑爾環(huán) 階梯環(huán) 環(huán)矩鞍 h/D 5～ 8 5～ 10 8～ 15 8～ 15 /m ≤4 ≤6 ≤6 ≤6 ≤6 對于階梯環(huán)填料， 8?Dh ～ 15, .6max mmh ? 取 ,8?Dh 則 h=81200=9600mm 13 計算得填料層高度為 5000mm，故不需分段 。39。)/(?????????????hakk P ahmk m olakLG 則 aa)/(11111139。 ，得 ? ?? ?? ?? ?39。 ? ―― 填料因子 I/M； 查表 1170 ?? mF? ??? LLVFFF guY ???? smguLVFLF / ???? ???? ???? ? smuu F / ????取 Vs= s/ 3? D= muV S 3600/250044 ????? 圓整塔徑，取 D= 泛點率校核： )%(% / 3600/2500 2在允許的范圍內(nèi)??????Fuusmu 填料規(guī)格校核 ： 10 00dD ??? 液體噴淋密度校核： 取最小 潤濕速率為 hmmL w ?? /)( 3m in 查填料手冊得 m in2 ???? 經(jīng)以上校核 可知，填料塔直徑選用 D=1200mm 合理 填料層高度計算 脫吸因數(shù)為 00 3 5 9 5 0 *2*1??????????abmXYmXYLmVS 氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為 sNOG ??11 ㏑ [(1s) sYY YY aa ab ??? ** ] = ] )[( 1 ?????? In 氣相總傳質(zhì)單元高度采用修正的恩田關(guān)聯(lián)式計算： } x p {1 ??????????????????????????????????? ?tLLLLtLLtLLctw UgUU ???? ??????? 查表 得 c? =33dyn/cm=427680kg/h2 液體質(zhì)量通量為 hmmaLU mma twt ?????? 23m i nm i n32/)( / 11 )/( 22 hmkgU L ???? ) x p (1} x p {182???????????????? ?????????? ?? ??????? ???????????tw?? 氣膜吸收系數(shù)由下式計算： ??????????????????????? RT DDUk vtvvvvtVG ?????3/ 3 氣體質(zhì)量通量為 )/( 22 hmkgU V ????? )/(233/k P ahmk m o lk G?????????????? ???????? ??????? ??? 液膜吸收系數(shù)由下式計算： hmgDUkLLLLLLtLL/ 3/182/163/23/12/13/2????????? ????????????????????????????????????????????????????? 由 ??? wGG kk ? ，查表得， ?? 則 ? ?k P ahmk m o lakak wGG ???????? / 3 1 ? 1 0 ??????? hakak wLL ? 12 %50% ??Fuu 由 , 39。L39。L39。= ?????? = 經(jīng)比較選用 DN38 塑料階梯環(huán)查 《化工原理》附錄知：填料因子 ? =170 1m? 。 塔底混合 氣相質(zhì)量流量為 ： V? ＝ 2500=液相質(zhì)量流量可近似按純水的流量計算，即 L? ==???????? LGVL ??39。由手冊查得，20℃ 時水的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下： 密度 為 L? = kg/m3 粘度 為 L? == kg/()； Ψ=1 表面張力 為 L? =103N/m=940896kg/h2 2SO 在水中的擴散系數(shù)為 LD =109m2/s=106m2/h 氣相物性數(shù)據(jù) 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為 MV=∑yiMi=+29= 6 混合氣體的平均密度為 V? = RTPMV =混合氣體的粘度可近似取為空氣的粘度，查手冊得 20℃ 空氣的粘度為 V? = 105Pa在塑料散裝填料中，塑料 階梯 環(huán)填料的綜合性能較好，故此選用 DN38 聚丙烯階梯環(huán) 填料。因用水作為吸收劑，且 SO2不作為產(chǎn)品，故采用純?nèi)軇?。 操作條件 (1) 混合氣（空氣 + SO2）處理量： 2500m3/h； (2) 進塔混合氣中二氧化硫體積分?jǐn)?shù)： 5%； (3) 進塔吸收劑（清水）溫度： 20℃ ； (4) 排放量（二氧化硫體積分?jǐn)?shù)）： %； (5) 操作壓力：常壓 。與板式塔相比，新型的填料塔性能具有如下特點：生產(chǎn)能力大、分離效率高、壓力降小、操作彈性大、持液量小 等優(yōu)點。填料分規(guī)整填料和散裝填料兩大類 [19,20]。板式塔的研究起步較早，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價較低、適應(yīng)性強、易于放大等特點。工業(yè)上對塔設(shè)備的主要要求 ：（ 1）生產(chǎn)能力大（ 2）分離效率高（ 3）操作彈性大（ 4）氣體阻力小結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備取材面廣等 [1113]。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的形式，可以分為填料塔和板式塔 [6, 7]。 ③ 填料塔的工業(yè)應(yīng)用。預(yù)計今后填料塔的發(fā)展仍應(yīng)歸結(jié)到以下三個方面： ① 新型填料及塔內(nèi)件的開發(fā)。與此相反的是，近五六年來，塔器中板式塔技術(shù)卻又有了明顯的進步。填料領(lǐng)域最多的發(fā)展還是在氣液分布器方面。 填料塔從 ACHEMA‘94和 ACHEMA’97兩屆展覽會展出情況來看，進入 90 年代后，填料的發(fā)展較慢，仿佛進入一個相對穩(wěn)定期，或者說是處于鞏固階段。但就其整體來說，塔填料結(jié)構(gòu)的研究又始終是沿著兩個方面進行的，即同步開發(fā)散堆填料與規(guī)整填料 [1, 2]。這標(biāo)志著填料塔的塔填料、塔內(nèi)件及填料塔本身的綜合設(shè)計技術(shù)進入了一個新階段。隨著石油化工的發(fā)展，填料塔日益受到人們的重視，此后的 20 多年間，填料塔技術(shù)有了長足的進步，涌現(xiàn)出不少高效填料與新型塔內(nèi)件，特別是新型高效規(guī)整填料的不斷開發(fā)與應(yīng)用，沖擊了蒸餾設(shè)備以板式塔為主的局面，且大有取代板式塔的趨勢。 SO2； Packed Tower 3 引 言 填料塔 70 年代以前，在大型塔器中，板式塔占有絕對優(yōu)勢，出現(xiàn)過許多新型塔板。 根據(jù)以上條件本 設(shè)計的 結(jié)果如下： 塔徑 D=；填料層高度 h=5000mm； 填料設(shè)計層壓降 △ P=5=。對于水吸收 SO2的過程，操作溫度及操作壓力較低，工業(yè)上通常選用塑料散裝填料。設(shè)計方案： 用水吸收 SO2屬中等溶解度的吸收過程，為提高傳質(zhì)效率，選用逆流吸收流程。 1 水吸收二氧化硫填料塔設(shè)計 摘 要 ： 本 設(shè)計的目的在于除去工業(yè)放空尾氣中的有害物質(zhì)。 尾氣的初始條件為： 20℃ ， 常壓下， 體積流量 為 2500m3/h混合氣（空氣 +SO2） ，其中 SO2體積分?jǐn)?shù)5%，出塔 SO2含量為 %。因用水作為吸收劑，且 SO2不作為產(chǎn)品， 故屬 用純?nèi)軇?吸收過程 。在塑料散裝填料中，塑料階梯環(huán)填料的綜合性能較好，故此選用 DN38聚丙 烯階梯環(huán)填料。 關(guān)鍵 詞 ： 水，二氧化硫，填料塔 吸收塔 2 Water Absorption of Sulfur Dioxide in a Packed Tower Abstract The absorption of the design aims to remove harmful substances in the exhaust of industrial venting. The sulfur dioxide absorption water, design and operating conditions for the task is: At the temperature of 20 and under the atmospheric pressure， the gas mixture (air + SO2)in the amount of procesing : 2500m3/h, volume fraction of sulfue dioxide in the inlet gas mixture:5﹪ , emissions (sulfur dioxide by volume) : ﹪ . Design scheme: The sulfur dioxide absorption water, to belong to medium solubility absorption process, in order to improve the mass transfer efficiency, choose countercurrent absorption process, because water absorbent do, and sulfur dioxide, not as products, so the pure solvents. Choice of filler: the process of water absorption of SO2, the operating temperature and operating pressure is low, the industry usually use plastic bulk packing. In the plastic bulk packing, plastic ladder ring packing performance is better, therefore the DN38 polypropylene ladder ring packin