10萬(wàn)噸合成氨馳放氣的氨回收工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)

1、合成氨馳放氣氨回收工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述學(xué)生：學(xué)號(hào)：專(zhuān)業(yè)：化學(xué)工程與工藝班級(jí)：工藝2010.7指導(dǎo)老師：四川理工學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院二0一四年六月學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要氨是一種重要的化工產(chǎn)品，主要用于化學(xué)肥料的生產(chǎn)。在合成氨生產(chǎn)中，會(huì)產(chǎn)生馳放氣，在馳放氣當(dāng)中含有NH3,H2,N2,CH4,Ar等氣體。它們是隨著所采用合成氨流程，原料，以及操作條件不同而變化的。一般來(lái)講每噸氨產(chǎn)品呢個(gè)排出180240Nm3的馳放氣。過(guò)去，這些馳放氣作為燃料燒掉，近年來(lái)，隨著合成氨裝置的大型化，其馳放氣的綜合利用也逐步引起重視。從氨馳放氣中不僅回收氨氣，氫氣，氮?dú)獾裙I(yè)氣體，同時(shí)還可以提取有價(jià)值的稀有氣體氮，氨，及氨等

2、。一般氨廠采用水洗法除氨，所采用的洗滌水要求使用脫氧后的軟水，經(jīng)過(guò)水洗后的氨馳放氣含有微量水分和氫，因而分子篩（硅膠）吸附，使安馳放氣中氨含量小于0.1ppm,所含水份的露點(diǎn)在-70C以下。采用填料塔清水吸收合成氨馳放氣當(dāng)中的氨是比較成熟的工藝。關(guān)鍵詞：合成氨；馳放氣；吸收；精儲(chǔ)AbstractAmmoniaisanimportantchemicalproducts,mainlyfortheproductionofchemicalfertilizers.Inammoniaproduction,willproduceChideflatedcontainingNH3,H2,N2,CH4,Arand

3、othergasesintheChideflatedthem.Theyareusedwithdifferentammoniaprocesses,materials,andoperatingconditionschange.Ingeneral,theproductdoesatonofammoniadischarged180240Nm3ofChideflated.Inthepast,theseChideflatedburnedasfuelinrecentyears,withthelarge-scaleammoniaplant,itsutilizationChigraduallydeflatedat

4、tention.Recyclingnotonlyammonia,hydrogen,nitrogenandotherindustrialgasesintheammoniaChideflated,butalsocanextractvaluableraregasesargon,krypton,andhelium.Inadditiontothegeneralwashingmethodusingammoniaplantammoniawashwaterusedinsoftwaterrequirestheuseofdeoxylater,afterammoniaafterwashingChideflatedc

5、ontaintracesofwaterandhydrogen,thuszeolite(silica)adsorption,ANCHIdeflatedammoniacontentlessthan0.1ppm,themoisturecontentbelowthedewpointof-70C.Packedcolumnusingwaterabsorptionsyntheticammoniareleaseammoniagaswhichisrelativelymaturetechnology.Keyword：Ammonia;Chideflated;Absorption;Distillation1緒論1.1

6、關(guān)于合成氨馳放氣國(guó)內(nèi)外情況簡(jiǎn)介目前，在合成氨生產(chǎn)工藝中，合成氨馳放氣的組成一般為H2,N2,CH%Ar,NH3等。過(guò)去人們常將排出的合成氨馳放氣直接排空或直接引入到廢氣鍋爐作為燃料燒掉， 馳放氣中的氨氣排入大氣或作為燃料直接燒掉，從而導(dǎo)致系統(tǒng)消耗增加，生產(chǎn)成本居高不下，不符合我國(guó)提倡循環(huán)經(jīng)濟(jì)，清潔生產(chǎn)的發(fā)展生產(chǎn)戰(zhàn)略。按照我國(guó)目前的技術(shù)水平，沒(méi)生產(chǎn)一噸合成氨將產(chǎn)生大約150250Nm的馳放氣。根據(jù)保守估計(jì)，目前我國(guó)合成氨的生產(chǎn)能力大約1.5億噸/年，若將馳放氣中的氨氣提純?yōu)榧兌?0%的氨氣用于合成氨生產(chǎn)，每年可回收100億Nm3的馳放氣，前景很大。1.2 吸收塔簡(jiǎn)介圖1-1填料塔結(jié)構(gòu)圖目前，使用

7、的氣體吸收設(shè)備大致可分為塔器和其他設(shè)備。塔器類(lèi)主要包括噴淋塔（俗稱(chēng)空塔）、填料塔、板式塔、湍球塔、鼓泡塔等，其他設(shè)備也很多，如列管式濕壁吸收器、文丘里噴射吸收器、噴灑式吸收器等。吸收過(guò)程的宏觀動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)是指在有化學(xué)反應(yīng)的吸收中，吸收速率是由擴(kuò)散控制還是動(dòng)力學(xué)（化學(xué)反應(yīng)）控制，還是兩個(gè)因素共同控制。在有害氣體治理中，處理的是一些低濃度氣體，氣量大，一般都是選擇極快反應(yīng)或快速反應(yīng)，過(guò)程主要受擴(kuò)散過(guò)程控制，因而選用氣相為連續(xù)相、液相為分散相的形式較多，這種形式相界面大，氣相湍動(dòng)程度高，有利于吸收。噴淋塔、填料塔、湍球塔、文丘里吸收器等能滿足這些要求。因此，在有害氣體的治理中，填料塔、噴淋塔等應(yīng)用較廣

8、，在有些場(chǎng)合也應(yīng)用板式塔及其他塔型1.3填料吸收塔在化學(xué)工業(yè)中，吸收操作廣泛應(yīng)用于分離石油化工中氣體混合物、原料氣的精制及從廢氣回收有用組分或去除有害組分等。吸收操作中填料吸收塔以其生產(chǎn)能力大、分離效率高、壓力降小、操作彈性大和持液量小等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用。填料塔的塔身是一直立式圓筒，底部裝有填料支承板，填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板，以防被上升氣流吹動(dòng)。液體從塔頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。氣體從塔底送入，經(jīng)氣體分布裝置分布后，與液體呈逆流連續(xù)通過(guò)填料層的空隙，在填料表面上，氣液兩相密切接觸進(jìn)行傳質(zhì)。填料塔屬于連續(xù)接觸式氣液傳質(zhì)設(shè)備，兩相組成沿塔

9、高連續(xù)變化，在正常操作狀態(tài)下，氣相為連續(xù)相，液相為分散相。當(dāng)液體沿填料層向下流動(dòng)時(shí)，有逐漸向塔壁集中的趨勢(shì)，使得塔壁附近的液流量逐漸增大，這種現(xiàn)象稱(chēng)為壁流。壁流效應(yīng)造成氣液兩相在填料層中分布不均，從而使傳質(zhì)效率下降。因此，當(dāng)填料層較高時(shí)，需要進(jìn)行分段，中間設(shè)置再分布裝置。液體再分布裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部分，上層填料流下的液體經(jīng)液體收集器收集后，送到液體再分布器，經(jīng)重新分布后噴淋到下層填料上。本次設(shè)計(jì)主要是利用所學(xué)的化工原理知識(shí)，進(jìn)行一次填料吸收塔設(shè)計(jì)，即用水吸收空氣中的氨氣。2 2設(shè)計(jì)部分2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū).1設(shè)計(jì)題目試設(shè)計(jì)一座填料吸收塔， 用與脫除混于10萬(wàn)噸/

10、年合成氨馳放氣中的氨氣， 合成每噸氨能排出150250Nm3馳放氣。換算為處理量1000m3/h,其中含氨氣為8%(體積分?jǐn)?shù))，要求塔頂排放氣體中含氨低于0.02%(體積分?jǐn)?shù))，采用清水進(jìn)行吸收，吸收劑用量為最小用量的1.5倍。.2操作條件(1)操作壓力常壓(2)操作溫度20C.31.3填料類(lèi)型選用聚丙烯階梯環(huán)填料，規(guī)格自選.4工作日每年300天，每天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行.5廠址自貢地區(qū).6設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)吸收塔的物料衡算；(2)吸收塔的工藝尺寸計(jì)算；(3)填料層壓降的計(jì)算；(4)液體分布器簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)；(5)吸收塔接管尺寸

11、計(jì)算；(6)繪制生產(chǎn)工藝流程圖；(7)繪制吸收塔設(shè)計(jì)條件圖；(8)繪制液體分布器施工圖(可根據(jù)實(shí)際情況先作)；(9)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程的評(píng)述和有關(guān)問(wèn)題的討論2.2 方案的確定用清水吸收合成氨馳放氣氨屬中等溶解度的吸收過(guò)程，為提高傳質(zhì)效率，選用逆流吸收流程。因用水作為吸收劑，故采用純?nèi)軇?.3 填料的類(lèi)型與選擇.1填料的類(lèi)型拉西環(huán)拉西環(huán)是一外徑與高相等的圓環(huán)。為了裝卸方便，一般直徑在75毫米以下的拉西環(huán)采用亂堆方式，但是氣體阻力較大，直徑大于100毫米的拉西環(huán)多采用整砌方式，以降低流動(dòng)阻力。拉西環(huán)的流體力學(xué)性能及傳質(zhì)規(guī)律已有較詳細(xì)的研究，是最早使用的一種填料。但其容易形成較嚴(yán)重的塔壁偏

12、流和溝流現(xiàn)象，導(dǎo)致傳質(zhì)效率很低。鮑爾環(huán)鮑爾環(huán)的構(gòu)造是在拉西環(huán)的壁上開(kāi)兩排長(zhǎng)方形窗口， 被切開(kāi)的環(huán)壁形成葉片， 一邊與壁相連，另一端向環(huán)內(nèi)彎曲，并在中心處與其它葉片相搭。盡管鮑爾環(huán)填料的孔隙率和比表面積與拉西環(huán)差不多，但由于其管壁上有孔，大大提高了環(huán)內(nèi)空間及環(huán)內(nèi)表面的利用率，氣體流動(dòng)阻力降低液體分布也較均勻，同種條件下，鮑爾環(huán)的氣體通量可較拉西環(huán)增大50%以上。又由于鮑爾環(huán)上的兩排窗口交錯(cuò)排列，氣體流動(dòng)通暢，避免了液體的嚴(yán)重溝流及壁流現(xiàn)象。因此鮑爾環(huán)較拉西環(huán)傳質(zhì)效率高操作彈性大，但價(jià)格較高。(3)階梯環(huán)階梯環(huán)是對(duì)鮑爾環(huán)的改進(jìn)而發(fā)展起來(lái)的新型環(huán)形填料。其構(gòu)造與鮑爾環(huán)類(lèi)似，環(huán)壁上開(kāi)有長(zhǎng)方形孔，環(huán)內(nèi)有

13、兩層交錯(cuò)45度的十字形翅片，階梯環(huán)高度通常只有直徑的一半，其一端制成喇叭口形狀，因此，在填料層中填料之間呈多點(diǎn)接觸，床層均勻且孔隙率大，氣體流動(dòng)阻力降低，生產(chǎn)能力較高，圓筒一端為向外翻卷的喇叭口，其高度約為全高的1/5,而直筒高度為填料直徑的一半。由于兩端形狀不對(duì)稱(chēng)，在填料中各環(huán)相互呈點(diǎn)接觸，增大了填料的空隙率，使填料的表面積得以充分利用，使壓降降低，傳質(zhì)效果提高。另還有鞍形類(lèi)填料，鞍型填料主要有弧鞍形填料、矩鞍形填料和環(huán)矩鞍填料。十字環(huán)填料網(wǎng)形填料等。圖2.1幾種填料的形狀.2填料的選擇低濃度吸收，逆流吸收流程，對(duì)于水吸收NHNH3的過(guò)程，操作溫度及操作壓力較低，工業(yè)上通常選

14、用塑料散裝填料。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DN50聚丙烯階梯環(huán)填料。表2.1DN50 聚丙烯階梯環(huán)主要參數(shù)填料類(lèi)型公稱(chēng)直彳仝DN/mm外徑 X 高 X 厚dxhxl比表面積at(m2/m3)空隙率/%個(gè)數(shù)n/3m堆積密度/(kg/3、m)干填料因子小/m塑料階梯環(huán)5050X25X1.5114.292.71074054.81432.4 工藝計(jì)算.1基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)一液相物性數(shù)據(jù)對(duì)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，20c時(shí)水的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下：加)拉西環(huán) 9 環(huán)(c)十字格環(huán)(4)崛爾環(huán)(0 瓠帔(D 組聯(lián)(階麗金融就環(huán)G)

15、G)0 0網(wǎng)環(huán)G)G)謔紋填料密度為：pL=998.2kg/m3;粘度為NL=100.50X10-5Pa s=3.618kg/(mh)；表面張力為(TL=72.6dyn/cm=940896kg/h2;NH在水中的擴(kuò)散系數(shù)為DL=1.76X10-9m7s=6.336X10-6m2/h二氣相物性數(shù)據(jù)設(shè)進(jìn)塔混合氣體溫度為：20C,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為：MVm=2yiMl=0.08X17+0.92X29=28.04g/mol;混合氣體的平均密度為：pVm=PM/RT=101.33Umin故滿足最小噴淋密度的要求.填料層高度的計(jì)算Y=mX1=0.7540.0770=0.0581脫吸因數(shù)

16、為：0.754=0.6680.7521.5273K,101.3kpa下，氨氣在空氣中的擴(kuò)散系數(shù) D。=0.17(cm2/s).由 DV=D0293K,101.3kpa下，氨氣在空氣中的擴(kuò)散系數(shù) Dv=0.189(cm2/s)293K,101.3kpa下，氨氣在水中的擴(kuò)散系數(shù)DL=1.76父10(m2/s)(查化工原理附錄)氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為：=14.992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:cmvS=LV、3/2P0；工.P八T。)GoN N丫一，S S-1 1-K一n n- -S S十11-0.668In1-0.6680.0870-00.000200-00.668查化工原理課程設(shè)計(jì)聚

17、丙烯的臨界便面張力值表得表2.3常見(jiàn)材質(zhì)的臨界表面張力值材質(zhì)碳瓷玻璃聚丙烯聚氯乙烯鋼石蠟表面張力,mN/m56617333407520、,十/*用目、目4WL43.166182放體質(zhì)量通量為：ULL22=6186.21Kg/(mh)0.785D0.7850.4=0.2476氣膜吸收系數(shù)由下式計(jì)算:0.1273液膜吸收系數(shù)由下式計(jì)算:1Lg3c211c”cl66186.21 下f3.6 戶,3.6x1.27M108北氣體質(zhì)量通量為:UvWv10001.1660.785D20.7850.422=9283.44Kg/(mh)awat=1-exp-1.452,427680、0.75,6186.21、.

18、I,6186.21223n.05()()(28)26186.21998.2940896223嚴(yán)kG=0.237UV9283.44V13iatDVDVJIRTJ0.70.065=0.23742230.0651.1660.18910360013223父0.189父10工父36008.314293=0.0095UL=0.0095xIx9I 父10.2476 父 223m3.6J(998.2 父 1.76 父 10 父 3600J、998.2,=0.3037(m/h)查化工原理課程設(shè)計(jì)常見(jiàn)條件形狀系數(shù)表得表2.4常見(jiàn)填料塔的形狀系數(shù)填料類(lèi)型球形棒形拉西環(huán)弧鞍開(kāi)孔環(huán)0.720.7511.191.45=1

19、.45則.111.1KG3=KG3W-=0.12730.2476223X1.45=10.578Kmol/m3hkpaKL3=KL3W1-04=0.30370.24762231.450.4=25.235kmol/mhkpaf=-=0.7330.5Uf以下公式為修正計(jì)算公式：一lIKGa=1+9.5 立-0.5KGHIUfJ=1+9.5 父(0.233 產(chǎn)父 10.578=23.653Kmol/m3hkpaUu-KLa=1+2.6-0.5KLaIlUf)=12.60.2332.225.235=27.897kmol/m3|_h_kpaKGa=G11+ +（H為溶解度系數(shù)）；111+ +23.6530

20、.72527.897=10.90273Kmol/(mhkpa)HOGVVKYaJ-KGaP138.268._._7210.9027101.30.7850.4=0.276m2.填料層高度的計(jì)算由Z=HOGNOG=0.27614.992=4.136m取上下活動(dòng)系數(shù)為1.4了=1.5Z=1.44.136=5.7904m故取填料層高度為6m,查化工原理散裝填料分段高度推薦值表表2.5散裝填料分段高度推薦值填料類(lèi)型h/DHmax/m拉西環(huán)2.54矩鞍586鮑爾環(huán)5106階梯環(huán)8156環(huán)矩鞍5154m所以需要分為二段，每段填料層高度h=3m2.4.3流體力學(xué)有關(guān)參數(shù)的計(jì)算由?？颂兀‥ckert）通用關(guān)聯(lián)圖

21、計(jì)算散裝填料的壓降橫坐標(biāo):00.0228查表2.6得6p=89m1填料類(lèi)型填料因子，1/mDN16DN25DN38DN50DN76金屬鮑爾環(huán)306-11498-金屬環(huán)矩鞍-13893.47136金屬階梯環(huán)-11882-塑料鮑爾環(huán)34323211412562塑料階梯環(huán)-17611689-瓷矩鞍環(huán)700215140160-餐拉西環(huán)1050576450288-縱坐標(biāo):_22.21228911.1660.21.004=0.0523wj巴WvJ43.166x18，1.166)x1000M1.1661998.2)表2.6散裝填料壓降填料因子平均值u2pp4Ls則d0=二n.2gH13.14父65M0.60

22、父J2M9.8仔0.2；=4.45mm2.5 填料塔內(nèi)件的類(lèi)型與設(shè)計(jì)及其相關(guān)計(jì)算2.5.1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(shí)起著氣液流道及氣體均布作用。故在設(shè)計(jì)支承板是應(yīng)滿足下列三個(gè)基本條件：（1）自由截面與塔截面之比不小于填料的空隙率；（2）要有足夠的強(qiáng)度承受填料重量及填料空隙的液體；（3）要有一定的耐腐蝕性。常用的填料支撐裝置有柵板式， 孔板型， 駝峰型。 支撐裝置的選擇主要依據(jù)是塔徑， 填料種類(lèi)，塔體及填料的材質(zhì)，氣液流率等。本設(shè)計(jì)根據(jù)需要，選擇柵板式支撐板。2.5.2液體分布裝置及分布器簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)1液體分布器的簡(jiǎn)介液體分布器的作用：液體分布裝置設(shè)

23、于填料層頂部，用于將塔頂液體均勻分布在填料表面上。常用的液體分布裝置有蓮蓬式、盤(pán)式、齒槽式及多孔管式分布器等。2液體分布器的簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)（1）.液體分布器的選型該塔液相負(fù)荷較大，而氣相負(fù)荷較低，故選用槽式液體分布器。（2）分布點(diǎn)密度計(jì)算按Eckert建議值，D400（塔徑D實(shí)際為400mm）時(shí)，噴淋點(diǎn)密度為330點(diǎn)/nf,所以設(shè)計(jì)取噴淋點(diǎn)密度為330點(diǎn)/褶0總布液孔數(shù)：22n=0.785D2330=0.7850.42330=41.448取布液孔數(shù)為65點(diǎn)。布液計(jì)算：由 Ls=Jd2n/2gAH,求 d0.443.16618q3其中，Ls=0.2162 父 10m3/s,3600998.2小為孔流系

24、數(shù)，取4=0.60;4H取0.2m（通常情況）由計(jì)算得，設(shè)計(jì)布液點(diǎn)數(shù)為65點(diǎn)，直徑為5mm.2.5.3液體再分布裝置實(shí)踐表明，當(dāng)噴淋液體沿填料層向下流動(dòng)時(shí)，不能保持噴淋裝置所提供的原始均勻分布狀態(tài)，液體有向塔壁流動(dòng)的趨勢(shì)。因而導(dǎo)致壁流增加、填料主體的流量減小、塔中心的填料不被潤(rùn)濕，影響了流體沿塔橫截面分布的均勻性，降低傳質(zhì)效率。所以，設(shè)置再分布裝置是十分重要的。液體再分布器分為截錐形再分布器、邊圈槽型再分布器、改進(jìn)截錐形再分布器.本設(shè)計(jì)選用邊圈槽形再分布器，邊槽寬度為70mm,溢流管直徑為25mm,(a)、(b)截錐式(c)邊圓槽形(d)改進(jìn)截錐式圖2.2常用液體再分布器2.5.4填料壓緊裝置

25、為保證操作中的填料床層均勻一致的結(jié)構(gòu)，放置在高壓強(qiáng)降或瞬時(shí)負(fù)荷波動(dòng)等情況下填料床層發(fā)生松動(dòng)和跳動(dòng)，在填料裝置后于其上方要安裝壓緊裝置。填料壓緊裝置分為填料壓板和床層限制壓板兩大類(lèi)，每類(lèi)又有不同的形式。最常用的有填料壓緊柵板、壓緊網(wǎng)板、905型金屬壓板等壓緊裝置。床層限制板用于金屬散板、塑料散板及所有規(guī)整填料。填料壓板自由放置在填料上，床層限制板則要固定在塔頂上。本設(shè)計(jì)中根據(jù)需要填料塔在填料裝填后在其上方安置了填料壓緊柵板2.5.5除沫裝置除沫裝置安裝在液體分布器的上方，用以除去出口氣流中的液滴。常用的除沫裝置有折流板除沫器、旋流板除沫器及絲網(wǎng)除沫器等。除此之外，填料層頂部常需設(shè)置填料壓板或擋網(wǎng)

26、，以避免操作中因氣速波動(dòng)而使填料被沖動(dòng)及損壞。填料塔的氣體進(jìn)口的結(jié)構(gòu)，除考慮防止液體倒灌外，更重要的是要有利于氣體均勻地進(jìn)入填料層。根據(jù)除沫裝置類(lèi)型的適用范圍，該填料塔選用絲網(wǎng)式。2.5.6吸收塔主要接管尺寸計(jì)算1.氣體進(jìn)料管由于常壓下塔氣體進(jìn)出口管氣速為1220m/s,故若取氣體進(jìn)出口流速近似為16m/s。由 qv=d2u 求氣體進(jìn)出口內(nèi)徑為:4采用直管進(jìn)料，由化工原理（修訂版夏清主編化學(xué)工業(yè)出版社P237查得選擇邛 156mmM3mm 熱軋無(wú)縫鋼管則u,=W與=10002=15.73m/s（在符合范圍內(nèi)）二d36003.140.156-0.0032氣體進(jìn)出口壓降（PNH3取0c值為0.77

27、1Kg/m3）1-.22進(jìn)口：陰=MPu2=1/2X01.166X15.732=144.25Pa2.1-22出口：蛆=0.5-父Pu2=0.5X1/2X1.166X15.732=72.13Pa22液體進(jìn)料管由于常壓下塔氣體進(jìn)出口管器速可取13m/s,故若取液體進(jìn)出口流速近似為2.6m/s,則由 qv=d2u04可求出液體進(jìn)出口內(nèi)徑為d-%3600 黑 516=148.716186.21采用直管進(jìn)料，由化工原理（修訂版夏清主編化學(xué)工業(yè)出版社）P237查得選擇38mmX4mm熱軋無(wú)縫鋼管2.5.7離心泵的計(jì)算與選擇計(jì)算過(guò)程如下：管路總壓頭損失122.442二(0.01121.45)7.89m0.0

28、2929.81填料塔壓降：P=5003.1（Pa）其它阻力壓降較小可忽略，P 巧P5003.1揚(yáng)程 He=AZ+-+Hf=10m+-m+9.665=10+7.89=18.40m：g：g998.29.81流量Q=W=3L&a478m/h：L998.2gm查王志魁編化工原理P382附表二十二，選型號(hào)IS50-32-250泵合適，該泵揚(yáng)程20.5米，流量3.75立方米/小時(shí)，轉(zhuǎn)速1450轉(zhuǎn)/分=0.029m0.7852.6998.236004qv二d26186.21/(998.23600)0.785(0.038-20.004)2=2.44ms（在符合范圍內(nèi)）管內(nèi)液體流速:u=2.44m.s則

29、雷諾數(shù)cdu：0.0292.44998.2Re=j1.004105,=7.03510/=0.3164Re25=0.3164(7.0351。5嚴(yán)5=0.011局部阻力損失：三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)截止閥全開(kāi)1=36.4=19.2三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)900彎頭%=3 父 0.75=2.25；“Hfl2=()d2g其中，鐘。采用“F型耐腐蝕泵”（40F26F），由化工原理（修訂版夏清主編化學(xué)工業(yè)出版社）P364”F型耐腐蝕泵性能表”。2.5.8塔附屬高的確定塔的附屬空間高度主要包括塔的上部空間高度，安裝液體分布器和液體再分度器所需的空間高度，塔的底部空間高度以及塔的群坐高度。塔的上部空間高度是指塔填料層以上，應(yīng)有一足夠的空間高

30、度，以使隨氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來(lái)，該高度一般取1.2-1.5。安裝液體再分布器所需的塔空間高度依據(jù)所用分布器的形式而定一般需要1-1.5m的高度。塔的底部空間高度是指塔底最下一塊塔板到塔底封頭之間的垂直距離。該空間高度含釜液所占的高度及釜液面上方的氣液分離高度的兩部分釜液所占空間高度的確定是依據(jù)塔的釜液流量以及釜液在塔內(nèi)的停留時(shí)間確定出空間容積，然后根據(jù)該容積和塔徑計(jì)算出塔釜所占的空間高度塔底液相停留時(shí)間按5min考慮，則塔釜液所占空間為56043.16618.0220.7853600998.20.42考慮到氣相接管所占的空間高度，底部空間高度可取1.5米，所以塔的附屬空間高度可以

31、取3.7米2.5.9人孔公稱(chēng)壓力公稱(chēng)直徑密封面型標(biāo)準(zhǔn)號(hào)常壓450mm平面（FS）HG21515-953工藝流程圖=0.17m4設(shè)計(jì)結(jié)果匯總課程設(shè)計(jì)名稱(chēng)操作條件水咻收“3 填料吸收塔的設(shè)計(jì)操作溫度20攝氏度辨作區(qū)11順陽(yáng)J液體密度液相998.2液體粘度液體表面張力NH3 在水中的擴(kuò)散系數(shù)重力加速度JL物性數(shù)據(jù)kg/溫氣相kg/kmol3.61894089616.336X10-681.27X10NH3 在水中的亨利系數(shù)E76.99kpaY1Y2X1X20.052632.00040.0432810-4氣相質(zhì)量液相質(zhì)量流量流量Vkg/(mh)0.747kg/m3iv有區(qū)體的粘度。.呼m/hm/h2塔徑NH3 在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)0.0612n， ,IL氣相平衡數(shù)據(jù)相平衡常數(shù)m溶解度系數(shù)H0.760物料衡算數(shù)據(jù)氣相流量G207.9778kmol/h工藝數(shù)據(jù)0.7194kmol/kPam3液相流量L239.3428kmol/h最小液氣比0.7571操作液氣比1.2114氣相總氣相總填料層傳質(zhì)單傳質(zhì)單高度填料層壓降TW元高度3735kg/h4312.957kg/h0.7m12.32330.3307m6m4708.8pa填料塔附牛除沫器液體分布器填料限定裝置填料支承板液體再分布器絲網(wǎng)式槽式填料壓柵板柵板式支撐板邊圈槽形5課程設(shè)計(jì)