填料吸收塔的設(shè)計(jì)課件

填料吸收塔設(shè)計(jì)填料吸收塔設(shè)計(jì)1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)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)條件2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)備圖設(shè)計(jì)內(nèi)容3一、流程安排一、流程安排4CL—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）—甲醇的微分溶解熱，kJkmol-1。=6310+r。r—入塔氣體溫度下甲醇的冷凝潛熱，kJkmol-1。CL—水在塔溫度tm=(塔頂+塔底)/2下的比熱，5一直計(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)算一直計(jì)算到y(tǒng)*>y1為止。其中，t的單位℃，E的單位是6xt（℃）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xt（℃）E（atm）my*（×103）XY*0250.7三、物料衡算（在X-Y圖上查得）由L用量確定X1，并換算為x1。三、物料衡算（在X-Y圖上查得）由L用量確定X1，并換算為x8填料吸收塔的設(shè)計(jì)課件9四、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1）計(jì)算D計(jì)（三）塔徑計(jì)算四、計(jì)算塔徑（一）填料的選擇（瓷質(zhì)亂堆拉西環(huán)）（103)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,ms-13)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—11U—噴淋密度，m3

(m2h)-1；—填料的比表面積，m2m-3；要求：Lw0.08m3.(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

U—噴淋密度，m3(m2h)-1；要求：Lw12五、填料層高度確定五、填料層高度確定13注：根據(jù)積分的定義，定積分的大小等于積分曲線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)單元數(shù)NOG確定（圖解法）注：根據(jù)積分的定義，定積分的大小等于積分曲線在兩條邊界與橫坐14NOG的圖解積分的繪圖要求NOG的圖解積分的繪圖要求15HOG—?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HOG—?dú)庀鄠髻|(zhì)單元總高度m；A：吸收因數(shù)(二)氣相傳質(zhì)總16a—填料的比表面積m2m-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，ms-1；VL—液體表面速度，ms-1,由圖2-12查取。C1=1

C2=1

C3=1a—填料的比表面積m2m-3；1）傳質(zhì)單元高度HG的計(jì)17RL：氣膜填充系數(shù)，見(jiàn)表2-72）傳質(zhì)單元高度HL的計(jì)算RL：氣膜填充系數(shù)，見(jiàn)表2-72）傳質(zhì)單元高度HL的計(jì)算18γL,μ

L

—TK時(shí)液相的密度和粘度。γL,μL—在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1.2810-9m2s-1。注意公式中DL的單位。γL,μL—TK時(shí)液相的密度和粘度。γL,μ19V填料LWZD填料規(guī)格計(jì)算結(jié)果列表V填料LWZD填料規(guī)格計(jì)算結(jié)果列表20注：以上校核步驟如果不能滿足要求，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?？颂貓D查出）壓降校核注：以上校核步驟如果不能滿足要求，則必須更換D標(biāo)，或者更換吸211）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、附屬設(shè)備的選擇1）連接管徑的確定六、畫(huà)填料塔的工藝條件圖和帶控制點(diǎn)222）通風(fēng)機(jī)的選擇取風(fēng)壓HT=2pfVs—流體的體積流量m3s-1；u宜—液體取1~3ms-1，氣體取10~30ms-1。d計(jì)圓整為d標(biāo)。2）通風(fēng)機(jī)的選擇取風(fēng)壓HT=2pfVs—流體的體23L—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)到教材中查取；—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。L—液體管長(zhǎng)，取30m；3）離心泵的選擇m。24帶控制點(diǎn)的流程圖帶控制點(diǎn)的流程圖25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。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26返回返回27返回1返回2返回1返回228填料吸收塔設(shè)計(jì)填料吸收塔設(shè)計(jì)29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)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)條件30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)備圖設(shè)計(jì)內(nèi)容31一、流程安排一、流程安排32CL—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）—甲醇的微分溶解熱，kJkmol-1。=6310+r。r—入塔氣體溫度下甲醇的冷凝潛熱，kJkmol-1。CL—水在塔溫度tm=(塔頂+塔底)/2下的比熱，33一直計(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)算一直計(jì)算到y(tǒng)*>y1為止。其中，t的單位℃，E的單位是34xt（℃）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xt（℃）E（atm）my*（×103）XY*0250.35三、物料衡算（在X-Y圖上查得）由L用量確定X1，并換算為x1。三、物料衡算（在X-Y圖上查得）由L用量確定X1，并換算為x36填料吸收塔的設(shè)計(jì)課件37四、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1）計(jì)算D計(jì)（三）塔徑計(jì)算四、計(jì)算塔徑（一）填料的選擇（瓷質(zhì)亂堆拉西環(huán)）（383)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,ms-13)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—39U—噴淋密度，m3

(m2h)-1；—填料的比表面積，m2m-3；要求：Lw0.08m3.(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

U—噴淋密度，m3(m2h)-1；要求：Lw40五、填料層高度確定五、填料層高度確定41注：根據(jù)積分的定義，定積分的大小等于積分曲線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)單元數(shù)NOG確定（圖解法）注：根據(jù)積分的定義，定積分的大小等于積分曲線在兩條邊界與橫坐42NOG的圖解積分的繪圖要求NOG的圖解積分的繪圖要求43HOG—?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HOG—?dú)庀鄠髻|(zhì)單元總高度m；A：吸收因數(shù)(二)氣相傳質(zhì)總44a—填料的比表面積m2m-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，ms-1；VL—液體表面速度，ms-1,由圖2-12查取。C1=1

C2=1

C3=1a—填料的比表面積m2m-3；1）傳質(zhì)單元高度HG的計(jì)45RL：氣膜填充系數(shù)，見(jiàn)表2-72）傳質(zhì)單元高度HL的計(jì)算RL：氣膜填充系數(shù)，見(jiàn)表2-72）傳質(zhì)單元高度HL的計(jì)算46γL,μ

L

—TK時(shí)液相的密度和粘度。γL,μL—在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1.2810-9m2s-1。注意公式中DL的單位。γL,μL—TK時(shí)液相的密度和粘度。γL,μ47V填料LWZD填料規(guī)格計(jì)算結(jié)果列表V填料LWZD填料規(guī)格計(jì)算結(jié)果列表48注：以上校核步驟如果不能滿足要求，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?？颂貓D查出）壓降校核注：以上校核步驟如果不能滿足要求，則必須更換D標(biāo)，或者更換吸491）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、附屬設(shè)備的選擇1）連接管徑的確定六、畫(huà)填料塔的工藝條件圖和帶控制點(diǎn)502）通風(fēng)機(jī)的選擇取風(fēng)壓HT=2pfVs—流體的體積流量m3s-1；u宜—液體取1~3ms-1，氣體取10~30ms-1。d計(jì)圓整為d標(biāo)。2）通