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《關(guān)于填料吸收塔的計(jì)算ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、液相物性數(shù)據(jù)對(duì)于低濃度吸收過(guò)程,溶液的物性數(shù)據(jù)可近似取純水的物性數(shù)據(jù)。由手冊(cè)查得,20℃時(shí)水的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下:⑴密度:⑵粘度:⑶表面張力:⑷SO2在水中的擴(kuò)散系數(shù):12.氣相物性數(shù)據(jù)⑴混合氣體的平均摩爾質(zhì)量:⑵混合氣體的平均密度:⑶混合氣體的粘度可近似取空氣的粘度,查手冊(cè)得20℃空氣的粘度為:⑷查手冊(cè)得SO2在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為:23.氣液相平衡數(shù)據(jù)⑴由手冊(cè)查得:常壓下20℃時(shí)SO2在水中的亨利系數(shù):⑵相平衡常數(shù)為:⑶溶解度系數(shù)為:33.最小液氣比由圖解得若則或所以操作液氣比4⑴進(jìn)塔氣相摩爾比:⑵出塔氣相摩爾比:⑶進(jìn)塔惰性氣
2、相流量:⑷該過(guò)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:⑸對(duì)于純吸收過(guò)程,進(jìn)塔液相組成為:5⑹取操作液氣比為:61.填料塔塔徑的計(jì)算填料塔的直徑D與操作空塔氣速u及氣體體積流量Vs之間存在以下關(guān)系:式中:D——塔徑,m;Vs——?dú)怏w體積流量,m3/s;u——操作空塔氣速,m/s7(1)散堆填料泛點(diǎn)氣速的計(jì)算常用??颂兀‥ckert)泛點(diǎn)氣速關(guān)聯(lián)圖(P78)進(jìn)行計(jì)算,該關(guān)聯(lián)圖是以X為橫坐標(biāo),以Y為縱坐標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)的。其中:式中:8本例中:氣相質(zhì)量流量為:液相質(zhì)量流量可近似按純水的流量計(jì)算,即Eckert通用關(guān)聯(lián)圖
3、的橫坐標(biāo)為:查圖5-21得:查表5-11得:取91.2塔徑的計(jì)算及校核塔徑的計(jì)算:塔徑的圓整:塔徑(D)圓整間隔舉例≤70050或100如:600、650、700700≤D≤1000100如:700、800、900D≥1000200如:1000、1200、1400單位:mm圓整后D=1200mm10(1)泛點(diǎn)率校核11(2)填料規(guī)格校核填料種類D/d的推薦值拉西環(huán)≥20~30鞍環(huán)≥15鮑爾環(huán)≥10~15階梯環(huán)>8環(huán)矩鞍>812(3)液體噴淋密度校核填料塔的液體噴淋密度是指單位時(shí)間、單位塔截面上液體的噴淋量,其計(jì)算式為:式中:U
4、——液體噴淋密度,m3/(m2·h);Lh——液體噴淋量,m3/h;D——填料塔直徑,m為使填料能獲得良好的潤(rùn)濕,塔內(nèi)液體噴淋量應(yīng)不低于某一極限值,此極限值稱為最小噴淋密度,以Umin表示式中:Umin——最小噴淋密度,m3/(m2·h);(LW)min——最小潤(rùn)濕密度,m3/h;at——填料的總比面積,m2/m3散裝填料最小噴淋密度計(jì)算公式13最小潤(rùn)濕速率是指在塔的截面上,單位長(zhǎng)度的填料周邊的最小液體體積流量。其值可由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,也可采用一些經(jīng)驗(yàn)值。對(duì)于直徑不超過(guò)75mm的散裝填料,可取最小潤(rùn)濕速率(LW)min為0.08
5、m3/(m·h);對(duì)于直徑大于75mm的散裝填料,可取(LW)min為0.12m3/(m·h)。對(duì)于規(guī)整填料,其最小噴淋密度可從有關(guān)填料手冊(cè)中查得,設(shè)計(jì)中,通常取Umin=0.2142.填料層高度的計(jì)算采用傳質(zhì)單元數(shù)法計(jì)算,其基本公式為:152.1氣相總傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算計(jì)算氣相總傳質(zhì)單元數(shù)有三種方法:⑴對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法此方法適用于平衡線為直線時(shí)的情況,其解析式為:△Y1=Y1-Y1*,為塔底氣相傳質(zhì)推動(dòng)力,Y1*為與X1相平衡的氣相摩爾比,Y1*=mX1△Y2=Y2-Y2*,為塔頂氣相傳質(zhì)推動(dòng)力,Y2*為與X2相平衡的氣相摩爾
6、比,Y2*=mX216(2)脫吸因素法此方法適用于平衡線為直線時(shí)的情況,其解析式為:式中為脫吸因數(shù)。為方便計(jì)算,以S為參數(shù),為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)上標(biāo)繪上式的函數(shù)關(guān)系,得到右圖所示的曲線。此圖可方便地查出值。17(3)圖解法此方法適用于平衡線為曲線時(shí)的情況。18此例采用“脫吸因素法”求解脫吸因素為:氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為:192.1氣相總傳質(zhì)單元高度的計(jì)算普遍采用修正的恩田(Onde)公式求取20修正的恩田公式只適用于u≤0.5uF的情況,當(dāng)u≥0.5uF時(shí),需按p144的公式進(jìn)行校正21本例題計(jì)算過(guò)程略,計(jì)算的填料層高
7、度為Z=6m.對(duì)于散裝填料,一般推薦的分段高度為:填料類型h/Dhmax拉西環(huán)2.5≤4m鞍環(huán)5~8≤6m鮑爾環(huán)5~10≤6m階梯環(huán)8~15≤6m環(huán)矩鞍8~15≤6m22六、填料層壓降計(jì)算散裝填料的壓降值可由埃克特通用關(guān)聯(lián)圖計(jì)算。先根據(jù)氣液負(fù)荷及有關(guān)數(shù)據(jù),求出橫坐標(biāo)值,再根據(jù)操作孔塔氣速u及有關(guān)物性數(shù)據(jù),求出縱坐標(biāo)值。通過(guò)作圖得出交點(diǎn),讀出交點(diǎn)的等壓線數(shù)值,即得到每米填料層壓降值。23七、塔內(nèi)輔助裝置的選擇和計(jì)算1液體分布器2填料塔附屬高度3填料支承板4填料壓緊裝置5液體進(jìn)、出口管6液體除霧器7筒體和封頭8手孔9法蘭10液體再
8、分布裝置242填料塔附屬高度匡國(guó)柱:第六章吸收過(guò)程工藝設(shè)計(jì)第三節(jié)填料塔的工藝設(shè)計(jì)三、填料塔高度的計(jì)算(p215)2510氣體出口裝置9液體進(jìn)口裝置8液體分布裝置7填料壓緊裝置6填料5塔體4液體再分布器3填料支承板2液體出口裝置1氣體進(jìn)口編號(hào)名稱26此課件下載可自行編輯修改,供