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《填料吸收塔的設(shè)計(jì)課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、填料吸收塔設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)條件1、混合氣體流量m3(標(biāo))?h-12、混合氣體組分含甲醇%,空氣%(體積比)3、混合氣體溫度℃4、吸收率%5、吸收劑溫度℃6、操作壓強(qiáng)atm設(shè)計(jì)內(nèi)容1、確定操作流程,繪制流程圖2、選擇吸收劑、填料3、確定吸收平衡關(guān)系,繪制X-Y圖、進(jìn)行物料衡算4、計(jì)算塔徑、填料層高度,并進(jìn)行校核5、填料層壓降核算、噴淋密度核算6、附屬設(shè)備選型和計(jì)算7、繪制設(shè)備圖一、流程安排CL—水在塔溫度tm=(塔頂+塔底)/2下的比熱,kJ·(kmol·K)-1。取Δx=0.003~0.005二、平衡關(guān)系(用水吸收甲醇)?—甲醇的微
2、分溶解熱,kJ?kmol-1。?=6310+r。r—入塔氣體溫度下甲醇的冷凝潛熱,kJ?kmol-1。一直計(jì)算到y(tǒng)*>y1為止。其中,t的單位℃,E的單位是atm。亨利系數(shù)E的計(jì)算xt(℃)E(atm)my*(×103)X(×103)Y*(×103)0250.2510.2510000.00427.2870.2840.2841.1374.0161.141根據(jù)(X,Y*)繪出X-Y圖計(jì)算結(jié)果列表三、物料衡算(在X-Y圖上查得)由L用量確定X1,并換算為x1。四、計(jì)算塔徑(一)填料的選擇(瓷質(zhì)亂堆拉西環(huán))(二)泛點(diǎn)氣速u(mài)F確定用??颂貓D查取
3、1)計(jì)算D計(jì)(三)塔徑計(jì)算3)校核2)圓整D計(jì)到D標(biāo)(選擇一個(gè)最接近D計(jì)的D標(biāo))u宜—適宜的空塔氣速,m?s-1U—噴淋密度,m3?(m2?h)-1;?—填料的比表面積,m2?m-3;要求:Lw?0.08m3.(m.h)-15)校核潤(rùn)濕率:Lw=U/?Lh—以m3/h表示的吸收劑用量。4)校核填料規(guī)格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五、填料層高度確定注:根據(jù)積分的定義,定積分的大小等于積分曲線(xiàn)在兩條邊界與橫坐標(biāo)之間圍成的面積大小!YXY*Y-Y*1/(Y-Y*)Y2Y1由Y-X圖確定有關(guān)數(shù)據(jù)列表(一)傳質(zhì)單元
4、數(shù)NOG確定(圖解法)NOG的圖解積分的繪圖要求HOG—?dú)庀鄠髻|(zhì)單元總高度m;HG—?dú)庀鄠髻|(zhì)單元高度m;HL—液相傳質(zhì)單元高度m;A:吸收因數(shù)(二)氣相傳質(zhì)總單元高度確定a—填料的比表面積m2?m-3;δ—液膜厚度,m由圖2-12查??;RG—?dú)饽ぬ畛湎禂?shù),見(jiàn)表2-7;1)傳質(zhì)單元高度HG的計(jì)算C=0.6,因混合氣體中不含氫氣;VG—實(shí)際氣速,m?s-1;VL—液體表面速度,m?s-1,由圖2-12查取。C1=1C2=1C3=1RL:氣膜填充系數(shù),見(jiàn)表2-72)傳質(zhì)單元高度HL的計(jì)算γ?L,μ?L—TK時(shí)液相的密度和粘度。γL,μL—在
5、293K時(shí)液相的密度和粘度。n的值見(jiàn)資料。20℃時(shí)甲醇在水中的擴(kuò)散系數(shù)DL為1.28?10-9m2?s-1。注意公式中DL的單位。V填料LWZD填料規(guī)格計(jì)算結(jié)果列表注:以上校核步驟如果不能滿(mǎn)足要求,則必須更換D標(biāo),或者更換吸收劑的用量L。最好是在開(kāi)始計(jì)算塔徑時(shí),分組采用不同的吸收劑用量L分別計(jì)算出塔徑,然后選取最合適的一組數(shù)據(jù)。mmH2O(可用埃克特圖查出)壓降校核1)連接管徑的確定(吸收塔氣體和液體進(jìn)出口接管)六、畫(huà)填料塔的工藝條件圖和帶控制點(diǎn)的流程圖Z/D<3.0填料層不分段,Z/D>3.0填料層分段,兩段之間加液體再分布裝置。七
6、、附屬設(shè)備的選擇2)通風(fēng)機(jī)的選擇取風(fēng)壓HT=2?pfVs—流體的體積流量m3?s-1;u宜—液體取1~3m?s-1,氣體取10~30m?s-1。d計(jì)圓整為d標(biāo)。L—液體管長(zhǎng),取30m;?Le—管件與閥門(mén)的當(dāng)量長(zhǎng)度,根據(jù)流程中的管件和閥門(mén)到教材中查?。?—摩擦系數(shù),根據(jù)管中液體的雷諾數(shù)和相對(duì)粗糙度查莫狄圖。3)離心泵的選擇m。帶控制點(diǎn)的流程圖裝訂要求1、將X—Y圖和帶控制點(diǎn)的流程圖及設(shè)備圖按要求裝訂在設(shè)計(jì)報(bào)告最后;2、將草稿紙裝訂好并寫(xiě)上姓名;最后一并上交。返回返回1返回2