【正文】 = （32）????? D——塔徑，m；V——操作條件下混合氣體的體積流量，m 3/s 。(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。???為 （3???????3） （? ????4）經(jīng)過以上校驗(yàn)，填料塔直徑設(shè)計(jì)為 D=800mm 合理。???????????????????14） =[1＋(－) ] = kmol/(m3 h kpa) （315）2.39。247。247。 填料層的分段對于鮑爾環(huán)散裝填料的分段高度推薦值為 h/D=5~10。 填料層壓降的計(jì)算取 Eckert (通用壓降關(guān)聯(lián)圖)；將操作氣速 (＝) 代替縱坐標(biāo)中的 查表， DG50mm 塑料鮑爾環(huán)39。塔的上部空間高度是為使隨氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來而留取的高度，可取 （包括除沫器高度） 。吸收塔的總高度為 H=+5=。對 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。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，對除沫要求高時可采用旋流板除霧器。為防止塔內(nèi)與塔外氣體串通，常壓吸收塔可采用液封裝置。管徑依所選氣速決定后，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)管規(guī)格進(jìn)行圓整，并規(guī)定其厚度。 .2/(.)360u sd????氣體進(jìn)出口壓降: 進(jìn)口： ???????出口： 2 ...?? 液體進(jìn)料管液體流量： ???液體進(jìn)出口管直徑： ??采用直管進(jìn)料，由管子規(guī)格查得選擇 熱軋無縫鋼管，? （在符合范圍內(nèi)）2 24Vs45.39。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(jìn)氣分布裝置。 風(fēng)機(jī)和離心泵的計(jì)算與選擇 風(fēng)機(jī)的選擇由已知混合氣的流量為 5800m3/h，查 夏清 陳常貴 編《化工原理》P365 附表二十五 ，選型號 472116D 離心通風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)流量 6720m3/h，轉(zhuǎn)速 960 轉(zhuǎn)/分鐘。 ???三個標(biāo)準(zhǔn) 90176。揚(yáng)程 ..9181efPHz mg????A 流量 ? 查 夏清 陳常貴 編《化工原理》P362 附表二十四 ，選型號 IS5032125泵合適，該泵揚(yáng)程 22 米，流量 立方米/小時，轉(zhuǎn)速 2900 轉(zhuǎn)/分鐘。由于液體在填料塔內(nèi)分布均勻，可以增大填料的潤濕表面積，以提高分離效果。從噴淋密度考慮，應(yīng)保證每 60 的塔截面上約有一個噴淋點(diǎn)，這2m樣，可以防止塔內(nèi)壁流和溝流現(xiàn)象. 常用的液體分布裝置有蓮蓬式、盤式、齒槽式及多孔管式分布器等。小孔直徑為 3~10m，做同心圓排列，噴灑角不超過 。盤式分布器:盤低開有篩孔的稱為塞孔式，盤底裝有垂直短管的稱為溢流管式。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。 齒槽式分布器:液體先經(jīng)過主干齒槽向其下個條形做第一級分布，然后再向填料層上面分布。多孔環(huán)管式分布器:由多孔圓形盤管、聯(lián)接管及中央進(jìn)料管組成。 液體在塔頂?shù)某跏季鶆驀娏?，是保證填料塔達(dá)到預(yù)期分離效果的重要條件。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。多孔型布液裝置能提供足夠均勻的液體分布和空出足夠大的氣體通道（自由截面一般在 70%以上） ，也便于制成分段可拆結(jié)構(gòu)。排管式噴淋器采用塑料制造。但是，由于結(jié)構(gòu)的限制，不可能將噴淋點(diǎn)設(shè)計(jì)得很多。則總布液孔數(shù)為：mD80??????n布液計(jì)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(zhì)量，同時起著氣液流道及氣體均布作用。用豎扁鋼制成的柵板作為支承板最為常用，（a） 。一般當(dāng)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。在直徑較大的塔中，當(dāng)填料環(huán)尺寸較小的，也可采用間距較大的柵板，先在其上布滿尺寸較大的十字分隔瓷環(huán)，再放置尺寸較小的瓷環(huán)。當(dāng)柵板結(jié)構(gòu)不能滿足自由截面要求時，（b）所示的升氣管式支承板。這類支承板，有足夠齒縫時，氣相的自由截面積可以超過整個塔德橫截面積，所以絕不會在此造成液泛。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(zhì)十字環(huán)，作為過渡支承，以取得較大的孔隙率。 （a）柵板 （b）升氣管式 （c）十字隔板環(huán)層 填料支承板填料支撐裝置對于保證填料塔的操作性能具有重大作用。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(zhì)十字環(huán)，作為過渡支撐，以取得較大的孔隙率。塔徑 ，設(shè)計(jì)柵板由 2 塊組成。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(jìn)行裝卸。填料壓緊裝置分為填料壓板和床層限制板兩大類。設(shè)計(jì)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(yīng)大于 70﹪。它的作用是在高氣速（高壓降）和負(fù)荷突然波動時，阻止填料產(chǎn)生相對運(yùn)動，從而避免填料松動、破損。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。由于金屬及塑料填料不易破碎，且有彈性，在裝填正確時不會使填料下沉，故床層限制板要固定在塔壁上。本次設(shè)計(jì)的填料塔采用押金網(wǎng)板，設(shè)置自由截面積為 85%。 主要符號說明E—亨利系數(shù)， —?dú)怏w的粘度， KpaG?/Pas —平衡常數(shù) —水的密度和液體的密度之比m? —重力加速度， —分別為氣體和液體的密度，g2/ms,GL?3/kgm—分別為氣體和液體的質(zhì)量流量，,GLW/kgs—?dú)庀嗫傮w積傳質(zhì)系數(shù)， YKa??3/mol?—填料層高度， —塔截面積，Z ?24D??—?dú)庀嗫倐髻|(zhì)單元高度， —?dú)庀嗫倐髻|(zhì)單元數(shù)OGHOGN—以分壓差表示推動力的總傳質(zhì)系數(shù)，K??2/kmolskPa?—單位體積填料的潤濕面積Wa—以分壓差表示推動力的氣膜傳質(zhì)系數(shù)，Gk2/klsk?—溶解度系數(shù)，H??2/kmolPa?—以摩爾濃度差表示推動力的液摩爾傳質(zhì)系數(shù)，Lk /ms—?dú)怏w常數(shù)， —溶質(zhì)在氣相中的擴(kuò)散系數(shù)，R????GD2/ms 注：1 填料塔設(shè)計(jì)結(jié)果概要塔徑 填料層高度 5m 填料規(guī)格 50mm 鮑爾環(huán)操作液氣比 倍最小液氣比校正液體流速 壓降 惰性氣體流量 2 填料塔設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)E—亨利系數(shù)， —?dú)怏w的粘度， /Pas=6228 Vu510??510/.kgmh??m —平衡常數(shù) ?—水的密度和液體的密度之比 1g —重力加速度， 2/s = 80/h?—分別為氣體和液體的密度，3kgm；3/kg；。 2620./。北京. 化學(xué)工業(yè)出版。在這個課程設(shè)計(jì)過程中，我們綜合的運(yùn)用了之前所學(xué)習(xí)到的流體力學(xué)，吸收，泵等方面的化工基礎(chǔ)知識，設(shè)計(jì)用水吸收空氣混合的氨氣填料塔，在做這個設(shè)計(jì)的時候，我深深的知道了實(shí)踐和理論知識結(jié)合的重要性，沒有完好的理論知識，實(shí)踐過程中就會遇到很多問題，當(dāng)遇到問題時，只要認(rèn)真思考，合理運(yùn)用所學(xué)的東西，在進(jìn)行深層次的探索，沒有什么問題是解決不了的。還有吸收塔的主要部件尺寸的計(jì)算，他包括有填料吸收塔的塔徑，填料層高度及填料壓降等，根據(jù)所學(xué)的理論知識我們知道HoG 他可以反映設(shè)備的分離效能，他的值越小表示分離效果越好，在我的這個設(shè)計(jì)中得出 HoG=,很明顯達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。有一些看似簡單，但往往是容易出錯的地方，所以在設(shè)計(jì)的時候就需要多多注意，準(zhǔn)確查閱資料，避免出現(xiàn)錯誤。在課程設(shè)計(jì)過程中,使我加深了對課本知識的認(rèn)識，也鞏固了所學(xué)到的知識。致謝：在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師，謝謝你在我的課程設(shè)計(jì)中的引指引，沒有你的教導(dǎo)，很多理論知識都不能很好的運(yùn)用，會有很大的阻礙，根本不可能完成這個設(shè)計(jì)。 最后，再一次向給予我關(guān)心和幫助的老師和同學(xué)們表示衷心的感謝，是你們讓我在這次課程設(shè)計(jì)中不僅僅學(xué)到了寶貴的知識，更有更多除了知識外的更重要的—溫暖！謝謝你們！ 化工原理課程設(shè)計(jì)說明書題目： 水吸收空氣中 NH3 填料塔設(shè)計(jì) 學(xué)生班級： 109100301 學(xué)生姓名： 何 蓮 學(xué)生學(xué)號： 08 指導(dǎo)教師： 趙清華 2022 年 1 月 3 日