板式吸收塔的設(shè)計(jì)精品_第1頁(yè)
板式吸收塔的設(shè)計(jì)精品_第2頁(yè)
板式吸收塔的設(shè)計(jì)精品_第3頁(yè)
板式吸收塔的設(shè)計(jì)精品_第4頁(yè)
板式吸收塔的設(shè)計(jì)精品_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩24頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、合肥學(xué)院HEFEI UNIVERSITY化工原理課程設(shè)計(jì)題目:板式吸收塔的設(shè)計(jì)系別:化學(xué)與材料工程系專業(yè):化工工程與工藝學(xué)號(hào):model姓 名:model導(dǎo)師:prof二0 0八年七月板式吸收塔設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一設(shè)計(jì)題目水吸收二氧化硫板式吸收塔設(shè)計(jì)二設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件1設(shè)計(jì)任務(wù)混合氣體的處理為3000Nm3/h,其中含硫5%,要求塔頂排放氣體中含硫低于 0.02%。采用清水進(jìn)行吸收,吸收劑的用量為最小量的1.1-2.0倍。2操作條件:操作壓力常壓,操作溫度203塔板類(lèi)型:篩孔式塔板4設(shè)備型式:塔板5廠址:安徽地區(qū)三設(shè)計(jì)內(nèi)容1設(shè)計(jì)方案的選擇及流程說(shuō)明2工藝計(jì)算3主要設(shè)備工藝尺寸設(shè)計(jì)(1)塔徑的確定(2

2、)理論板數(shù)及全塔效率計(jì)算(3)板間距、總塔高、總壓降及接管尺寸的確定4輔助設(shè)備選型與計(jì)算5設(shè)計(jì)結(jié)果匯總6工藝流程圖及板式吸收塔工藝條件圖7設(shè)計(jì)評(píng)述目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark37 o Current Document 第一章設(shè)計(jì)方案的簡(jiǎn)介.(5) HYPERLINK l bookmark39 o Current Document 概述(5)塔設(shè)備的類(lèi)型(5)板式塔與填料塔的比較及選型 (5) HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 板式塔的設(shè)計(jì)(8)設(shè)計(jì)方案一一裝置流程的確定(8)塔板的類(lèi)型與選擇(9)

3、HYPERLINK l bookmark43 o Current Document 第二章 板式塔工藝尺寸計(jì)算(10) HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)(10)液相物性數(shù)據(jù)(10)氣相物性數(shù)據(jù)(10)氣液相平衡數(shù)據(jù)(10)物料衡算(11) HYPERLINK l bookmark63 o Current Document 板式吸收塔的工藝尺寸的計(jì)算(12)塔徑計(jì)算(12)塔截面積(13)塔截面積(13) HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 溢流裝置的計(jì)算(14)溢流堰長(zhǎng)(15)出口堰高

4、(15)降液管的寬度和降液管的面積(16) HYPERLINK l bookmark91 o Current Document 降液管底隙高度 (16) HYPERLINK l bookmark97 o Current Document 塔板布置 (16) HYPERLINK l bookmark19 o Current Document 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算(16) HYPERLINK l bookmark145 o Current Document 塔板負(fù)荷性能圖(18)漏液線(18) HYPERLINK l bookmark119 o Current Document 液沫夾帶線(19)液

5、相負(fù)荷下限線(20)液相負(fù)荷上限線 (23)液泛線(23) HYPERLINK l bookmark165 o Current Document 第三章板式塔的結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備(23) HYPERLINK l bookmark167 o Current Document 塔體結(jié)構(gòu)(23)塔板結(jié)構(gòu)(24) HYPERLINK l bookmark176 o Current Document 第四章 設(shè)計(jì)結(jié)果總匯(25)篩板塔設(shè)計(jì)匯總表(25)設(shè)計(jì)心得(26)附錄1 主要符號(hào)說(shuō)明附錄2 參考文獻(xiàn)附圖一 板式吸收塔系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖附圖二 板式塔的設(shè)計(jì)條件圖第一章 設(shè)計(jì)方案的簡(jiǎn)介概述塔設(shè)備的類(lèi)型塔設(shè)備是化工

6、,石油化工,生物化工,制藥等生產(chǎn)過(guò)程中廣泛應(yīng)用的氣液傳質(zhì) 設(shè)備。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式,可分為板式塔和填料塔兩大類(lèi)。板式塔內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的塔板,氣體以鼓泡或噴射形式穿過(guò)板上的液層,進(jìn)行 傳質(zhì)與傳熱。在正常操作下,氣相為分散相,液相為連續(xù)相,氣相組成呈階梯變化, 屬逐級(jí)接觸逆流操作過(guò)程。板式塔與填料塔的比較及選型板式塔與填料塔的比較工業(yè)上,評(píng)價(jià)塔設(shè)備的性能指標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面:生產(chǎn)能力,分離效率, 塔壓降,結(jié)構(gòu)、制造及造價(jià)等?,F(xiàn)就板式塔與填料塔的性能比較如下。1、生產(chǎn)能力板式塔與填料塔的液體流動(dòng)和傳質(zhì)機(jī)理不同。板式塔的傳質(zhì)是通過(guò)上升氣體穿 過(guò)板上的液層來(lái)實(shí)現(xiàn),塔板的開(kāi)空率一般占塔截面積

7、的7%10%;而填料塔的傳質(zhì) 是通過(guò)上升氣體和靠重力沿填料表面下降的液流接觸實(shí)現(xiàn)。填料塔內(nèi)件的開(kāi)孔率通 常在50%以上,而填料層的空隙率則超過(guò)90%,一般液泛點(diǎn)較高,故單位塔截面積 上,填料塔的生產(chǎn)能力一般均高于板式塔。2、分離效率一般情況下,填料塔具有較高的分離效率。工業(yè)上常用填料塔每米理論級(jí)為28 級(jí)。而常用的板式塔,每米理論版最多不超過(guò)2級(jí)。研究表明,在減壓,常壓和低 壓操作下,填料塔的分離效率明顯低于板式塔,在高壓操作下,板式塔的分離效率 略優(yōu)于填料塔。3、壓力降填料塔由于空隙率高,故其壓降遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于板式塔。一般情況下,板式塔的每個(gè) 理論級(jí)壓降約在0.4l.lkPa,填料塔約為0.010

8、.27kPa,通常,板式塔的壓降高于填 料塔5倍左右。壓降低不僅能降低操作費(fèi)用,節(jié)約能耗。4、操作彈性一般來(lái)說(shuō),填料本身對(duì)氣液負(fù)荷變化的適應(yīng)性很大,故填料塔的操作彈性取決 于塔內(nèi)件的設(shè)計(jì),因而可根據(jù)實(shí)際需要確定填料塔的操作彈性。而板式塔的操作彈 性則受到塔板液泛,液沫夾帶及降液管能力的限制,一般操作彈性較小。5、結(jié)構(gòu),制造及造價(jià)等一般來(lái)說(shuō),填料塔的結(jié)構(gòu)較板式塔簡(jiǎn)單,故制造、維修也較為方面,但填料塔 的造價(jià)通常高于板式塔。應(yīng)予指出,填料塔的持液量小于板式塔,持液量大,可使塔的操作平穩(wěn),不易 引起產(chǎn)品的迅速變化,故板式塔較填料塔更易于操作。板式塔容易實(shí)現(xiàn)側(cè)線進(jìn)料和 出料,而填料塔對(duì)側(cè)線進(jìn)料和出料等

9、復(fù)雜情況不太適合。對(duì)于比表面積較大的高性 能填料,填料層容易堵塞,故填料塔不易直接處理由懸浮物或容易聚合的物料。表1 板式塔與填料塔對(duì)比序號(hào)填料塔板式塔壓降小尺寸填料較大;大尺寸填料及規(guī)整填料較小較大空塔氣速小尺寸填料較大;大尺寸填料及規(guī)整填料較小較大塔效率傳統(tǒng)填料低,新型亂堆及規(guī)整填料高較穩(wěn)定,效率較高持液量較小較大液氣比對(duì)液量有一定要求適應(yīng)范圍較大安裝檢修較難較易材質(zhì)金屬及非金屬材料均可常用金屬材料造價(jià)新型填料投資較大大直徑時(shí)較低塔設(shè)備的選型工業(yè)上,塔設(shè)備主要用于蒸餾和吸收傳質(zhì)單元操作過(guò)程。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,蒸餾 過(guò)程多選用板式塔,而吸收過(guò)程多選用填料塔。近年來(lái),隨著塔設(shè)備設(shè)計(jì)水平的提 高及新

10、型塔構(gòu)件的出現(xiàn),上述傳統(tǒng)已逐漸打破。在吸收過(guò)程中采用板式塔已有不少 應(yīng)用范例。對(duì)于一個(gè)具體的分離過(guò)程,設(shè)計(jì)中選擇何種塔型,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)能力、分離效果、 塔壓降、操作彈性等要求,并結(jié)合制造、維修、造價(jià)等因素綜合考慮。例如,多于 熱敏性物系的分離,要求塔壓降盡可能低,選用填料塔較為適宜;對(duì)于右側(cè)線進(jìn)料 和出料的工藝過(guò)程,選用板式塔較為適宜;對(duì)于有懸浮物或容易聚合物系的分離, 為防止堵塞,宜選用板式塔;對(duì)于液體噴淋密度極小的工藝過(guò)程,若采用填料塔, 填料層得不到充分潤(rùn)濕,使其分離效率明顯下降,故宜選用板式塔;對(duì)于宜發(fā)泡物 系的分離,因填料層具有破碎泡沫的作用,宜選用填料塔。1.2 板式塔的設(shè)計(jì)板式塔的

11、類(lèi)型很多,但其設(shè)計(jì)原理基本相同。一般來(lái)說(shuō),板式塔的設(shè)計(jì)步驟大 致如下:根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和工藝要求,確定設(shè)計(jì)方案;根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和工藝要求,選擇塔板類(lèi)型;確定塔徑、塔高等工藝尺寸;進(jìn)行塔板的設(shè)計(jì),包括溢流裝置的設(shè)計(jì)、塔板的布置、升氣道(泡罩、篩孔 或浮閥等)的設(shè)計(jì)及排列;進(jìn)行流體力學(xué)驗(yàn)算;繪制塔板的復(fù)合性能圖;根據(jù)復(fù)合性能圖,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,若設(shè)計(jì)不夠理想,可對(duì)某些參數(shù)進(jìn)行調(diào) 整,重復(fù)上述設(shè)計(jì)過(guò)程,一直到滿意為止。設(shè)計(jì)方案裝置流程的確定確定流程時(shí)要較全面、合理的兼顧設(shè)備、操作費(fèi)用、操作控制及安全諸因素。(如 圖1裝置流程簡(jiǎn)圖)Frn I mr Ti .y ann 11 - i i 工 in圖1 裝置流

12、程簡(jiǎn)圖塔板的類(lèi)型與選擇板式塔是在塔內(nèi)裝很多的塔板,傳熱傳質(zhì)過(guò)程中基本上是在每層塔板上進(jìn)行, 塔板的形、板結(jié)構(gòu)或塔板上氣液兩相的表現(xiàn),來(lái)命名這些塔,諸如泡罩塔、篩板塔、 浮閥塔、柵板塔、舌形塔、等等。泡罩塔泡罩塔是工業(yè)上使用最早的一種板式塔,其主要元件為升氣管及泡罩。泡罩安 裝在升氣管的頂部,分圓形和條形兩種,國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的是圓形泡罩。泡罩尺寸分 為80mm、100mm、150mm三種,可根據(jù)塔徑的大小選擇。通常塔徑小于 1000mm,選用80mm的泡罩;塔徑大于2000mm,選用150mm的泡罩。其優(yōu)點(diǎn)是:因升氣管高出液層,不易發(fā)生漏液現(xiàn)象,有較好的操作彈性,即當(dāng) 氣、液有較大的波動(dòng)時(shí),仍能維

13、持幾乎恒定的板效率;塔板不易堵塞,適于處理各 種物料。缺點(diǎn)是:、:塔板機(jī)構(gòu)復(fù)雜,金屬耗量大,造價(jià)高;板上液層厚,氣體流徑 曲折,塔板壓降大,兼因霧沫夾帶現(xiàn)象嚴(yán)重,限制了氣速的提高,致使生產(chǎn)能力及 板效率均較低。近年來(lái)泡罩塔已逐漸被篩板塔和浮閥塔所取代,然而因它有操作穩(wěn) 定、技術(shù)比較成熟、對(duì)贓物料不敏感等優(yōu)點(diǎn),故目前仍有采用的。篩板塔篩板塔是一種有降液管,板型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的板式塔,孔徑一般為4 8 mm,制造 方便,處理量較大,清洗,更換,修理較簡(jiǎn)單但操作范圍較小,適應(yīng)于清潔的物料, 以免堵塞。其優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,氣體壓降小,板上液面落差也較小,生產(chǎn)能 力及板效率均較泡罩塔高。主要缺點(diǎn)是:

14、操作彈性小,篩孔小時(shí)容易堵塞。近年來(lái) 采用大孔徑(直徑1025mm)篩板可避免堵塞,而且由于氣速的提高,生產(chǎn)能力增 大。過(guò)去由于對(duì)篩板的性能研究不充分,認(rèn)為操作不易穩(wěn)定而未普遍應(yīng)用,直到本 世紀(jì)50年代初,對(duì)篩板塔的結(jié)構(gòu)、性能作了較充分的研究,認(rèn)識(shí)到只要設(shè)計(jì)合理、 操作正確,同樣可獲得較滿意的塔板效率和一定的操作彈性,故近年來(lái)篩板塔的應(yīng) 用日趨廣泛。浮閥塔浮閥塔板是在泡罩塔板和篩孔塔板的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它吸收了兩種塔板的 優(yōu)點(diǎn)。塔盤(pán)上開(kāi)閥孔 , 安置能上下浮動(dòng)的閥件(固定閥)除外 。由于浮閥塔板的 氣體流通面積能隨氣體負(fù)荷變動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié) , 因而能在較寬的氣體負(fù)荷下保持穩(wěn)定 操作; 同時(shí)氣體以

15、水平方向吹出 , 氣液接觸時(shí)間長(zhǎng) , 霧沫夾帶少, 具有良好的操作 彈性和較高塔板效率 ,在工業(yè)中得到了較為廣泛地應(yīng)用。浮法塔板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在塔板上開(kāi)有若干大孔(標(biāo)準(zhǔn)孔徑為39mm),每個(gè)孔 上裝有一個(gè)可以上下浮動(dòng)的閥片。浮閥的型式很多,目前國(guó)內(nèi)已采用的浮閥有5種, 但最常用的浮閥型式為F1型和V-4型。總之,浮閥塔生產(chǎn)能力大,彈性大,分離效率高,霧沫夾帶少,液面梯度較少, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。第二章 板式塔工藝尺寸計(jì)算基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)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的H2O物性數(shù)據(jù):密度pL=998.2 kg/m3粘度 L= 0.001 Pas

16、=3.6 kg/(mh)表面張力 。=72.6 dyn/cm=940896 kg/hLSO2在水中的擴(kuò)散系數(shù) DL=5.29x10-6 m2/h氣相物性數(shù)據(jù)混合氣體的平均密度Pvmvm混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為Mvm=工yM=0.02 X 64.13+0.98 X 29=30.76三=注=1.1814 kg/m3 8.314X293對(duì)于低濃該氣體粘度近似的取空氣粘度,查手冊(cè)地20空氣的粘度為Pvm =工UY。76 TN kg/m3RT8.314X293查手冊(cè)地20空氣的粘度為4V=1.81 X 10-5 Pa-s = 0.065 kg/(m.h)查手冊(cè)得二氧化硫在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為Dv=0.03

17、9 m2/h氣液相平衡數(shù)據(jù)由手冊(cè)查得,常壓下20時(shí),so2在水中的亨利系數(shù)為E=3550 kPa相平衡常數(shù)m=E/P=3550/101.3=35溶解度系數(shù)H =-L- EMs998.23550*18.02=0.0156kmol /(kPa m3)物料衡算1、進(jìn)塔的氣相摩爾比為Y = L =0.05261-Vi 1 0 032、出塔的氣相摩爾比為Y2 = Y1(1-a A) = 0.0526X(1-0.95) = 0.002633、進(jìn)塔惰性氣相流量為GB =| x| x(1-0.05) = 118.5474kmol/h4、該吸收過(guò)程屬低濃度吸收,平衡關(guān)系為一條直線,最小液氣比可按下式計(jì)算:Ls

18、匕一七元)小=YJm - X2對(duì)吸收劑為純水的吸收過(guò)程,進(jìn)塔液組成x2 = 0因此,Ls _ 匕一七 _ 0.0526- 0.00263 _/皿制=YJm - X2 = 0.0526/35-0 = 33 25取操作液氣比為最小液氣比的1.4倍,即:2= 1.4 X 33.25 = 46.55氣相流量 LS=46.55GB=46.55 X 118.5474=5518.38kmol/hLs _ Y-Y2根據(jù)福二WX1 = (Y1-Y2) + X2=(0.0526-0.00263) xr + 0 = 0.001073板式吸收塔的工藝尺寸的計(jì)算塔徑計(jì)算采用Eckert通用關(guān)聯(lián)圖計(jì)算泛點(diǎn)氣速。氣相的質(zhì)量

19、流量為w=GB /=3000X 1.1814=3544.2 kg/h液相質(zhì)量流量可近似按純水的質(zhì)量流量計(jì)算,即wL=LsMs=5518.38x18.02=99441.2076L=v= 99.62m3/hwL _ 99441.2076PL 998.2V =3000Nm3/hs計(jì)算液相負(fù)荷因子C :塔板間距H的選取與塔高、塔徑、物系性質(zhì)、分離效率、操作彈性伊基塔的安 T裝、檢修等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)時(shí)通常根據(jù)塔徑的大小,由表2列出的塔板間距的經(jīng)驗(yàn) 數(shù)值選取。表2 塔板間距與塔徑的關(guān)系塔徑Dm0.30.50.50.80.81.61.62.02.02.42.4-板間距H , m0.20.30.30.35 0

20、.350.45 0.450.6 0.50.801T設(shè)計(jì)中,板上液層高度hL由設(shè)計(jì)者選定。對(duì)常壓塔一般取為0.050.08m;對(duì)減 壓塔一般取為0.0250.03m。選取板間距HT= 0.45m,板上清液高度hL = 0.08m , HT-hL=0.37m生士.二二三二三0.9652 3000 v1.18147由史密斯關(guān)聯(lián)圖查得C20 =0.035已知水在20時(shí)的表面張力l= 72.6 dyn/cm=940896 kg/h修正校正表面張力后的C值為C=Go:)o=0.035X ;三廠 504529式中C操作物系的負(fù)荷因子,m/s;6 L操作物系的液體表面張力,mN/m。最大允許空塔氣速max三二

21、0.0452葭=段=1.4301m根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),乘以一定的安全系數(shù),即=(0.60.8)umax安全系數(shù)的選取于分離物系的發(fā)泡程度密切相關(guān)。對(duì)不易發(fā)泡的物系,可取較 高的安全系數(shù),對(duì)易發(fā)泡的物系,可取較低的安全系數(shù)。取安全系數(shù)為0。則=0.6umax=0.8580m/s塔徑D產(chǎn)、;4x30003.14x0.8580 x3600=1.2373m故取整D=1.4m塔截面積 at= D2= L5386 m2空塔氣速u(mài) = =1=0.5416 燧At 1.5386根據(jù)L/G=46.55可寫(xiě)出此吸收過(guò)程的操作線方程:(x2=0)Y=%+( Y2 Wx2)= 46.55x+0.00263氣液相平衡線方程:

22、Y*=mx即Y*=35x0.060.050.040.03 Y0.020.010.000.0000.0010.002X圖3 圖解法求理論板層數(shù)由圖3可知,理論板數(shù)NT =82.4 溢流裝置的計(jì)算溢流堰長(zhǎng) Lw取堰長(zhǎng) Lw=0.7 X 1.4=0.98m出 口堰高 hwhw=hL-how對(duì)于平直堰,堰上層液高度how可用弗蘭西斯公式計(jì)算:howET:式中 L塔內(nèi)液體流量,m3/h ;E液流收縮系數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),取E = 1時(shí)所引起的誤差能滿足工程設(shè)計(jì)要求。當(dāng)E= 1.04時(shí), 由可-=急嚀5 ”看出,how僅與Lh及l(fā)w有關(guān)。對(duì)于水溶液: E=1.04,Lv=46.55可得 how =言xL04

23、x:三3=0.0643 m取 hL=0.08m,則堰高 h =hL-h =0.08-0.0643=0.0157m降液管的寬度力與降液管的面積A/由LJD = 0.7查弓形降液管的參數(shù)圖可得叱/D = 0.26AJAT = 0. 097Wd=0.16x 1.4=0.224mAf=0.097D2=0.1492m2液體在降液管內(nèi)的停留時(shí)間00.1492x0.45x360046.55=5.1924s5s故降液管尺寸可用,符合要求。降液管底隙高度h0可以用 h=hw-0.006 來(lái)計(jì)算,hw=0.0157 m可得 h0=0.0097 m塔板布置邊緣區(qū)寬度確定取 Ws=Ws= 0.05mWc=0.032、

24、開(kāi)孔區(qū)面積Aa=2(x產(chǎn).避+高立;1匚)其中 X=-(Wd+Ws)=-(0.224+0.05)=0.426mr= Wc=-0.03=0.67m22故 Aa= 1.059m23、篩孔計(jì)算本設(shè)計(jì)可選用力=3mm碳鋼板取篩孔直徑d0=4mm篩孔按三角形排列,去孔中心距t=3 d0=12mm篩孔數(shù)目 n=1.155101.155x1.0590.01228494開(kāi)孔率 =0.907024;2x0.907=10.1 % _ K 3000/3600,氣體通過(guò)閥孔的氣速為u0= -=7.79n 1m/2.5 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算2.5.1塔板壓降1、干板阻力勺計(jì)算y =4/3=1.33 查圖 5-10C0=0

25、.785hc=0.051=0.051/7.7911A2 /1.1814A 0.785 ) 998.2 )=0.00595m 液柱2、氣體通過(guò)液層的阻力h廠W。=0.0547m/sAqA y15.3 80.1492F0=ua亞=0.0547x41.0814=0.0595 kg泳湛)查充氣系數(shù)關(guān)聯(lián)圖B=0.95故 h1=BhL= 0.95X(hW+hOW)=0.95x(0.0157+0.0643)=0.0763、液體表面張力的阻力h =上l = :二三 J -=0.0074m 液柱氣體通過(guò)每層塔板的液柱高度hp= hc +h1+ho=0.00595+0.076+0.0074=0.08935m 液柱

26、氣體通過(guò)每層塔板的壓降aP= hppLg = 0.08935 x 998.2 x 9.81 = 874.95Pa 0.9 KPa2.5.2 液面落差當(dāng)液體橫向流過(guò)塔板時(shí),為克服板上的摩擦阻力和板上構(gòu)件的局部阻力,需要 一定的液位差,此即液面落差。對(duì)于篩板塔,液面落差很小,且本設(shè)計(jì)的塔徑和流 量均不大,故可忽略液面落差的影響。2.5.3 液沫夾帶根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),塔板上鼓泡層高度為hf=2.5hL=2.5x0.08=0.2m由亨特的液沫夾帶關(guān)聯(lián)式5.7X10-6=*JxHT-hf 72.6X10-30.0547 . 3 20.450.2)=5.749x10-7 kg 液/kg 氣u0,min穩(wěn)定系數(shù)

27、 =1.811.5說(shuō)01m譏故本設(shè)計(jì)無(wú)明顯漏液2.5.5 泛液為防止塔內(nèi)發(fā)生液泛,降液管內(nèi)液層高Hd應(yīng)滿足下式:Hd1000mm的板式塔,為安裝、檢修的需要,一般每隔68層塔板設(shè)一 人孔。人孔直徑一般為450 mm600 mm,其伸出塔體的筒長(zhǎng)為200250 mm,人孔 中心距操作平臺(tái)約8001200 mm。設(shè)人孔的板間距應(yīng)等于或大于600 mm。塔高塔的高度是有效高度,底部,和頂部空間及裙座高度之和。根據(jù)給定的分離任務(wù),求出理論板層后,就可按照下式計(jì)算塔的有效高度,即:Z = NrH式中 Z-塔高,mNT -塔內(nèi)所需的理論板數(shù)H 塔板間距,mETTET -總板效率可得Z=j X 0.45=9

28、m塔板結(jié)構(gòu)塔板按結(jié)構(gòu)特點(diǎn),大致可以分為整塊和分塊式兩類(lèi)塔板。塔徑小于800 mm時(shí), 一般采用整塊式;塔徑超過(guò)800 mm時(shí),由于剛度、安裝、檢修等要求,多將塔板分 成數(shù)塊通過(guò)人孔送入塔內(nèi)。對(duì)于單溢流型塔板,塔板分塊數(shù)如表5所示:表5 塔板分塊數(shù)塔徑,mm800-12001400-16001800-20002200-2400塔板分塊數(shù)3456第四章 設(shè)計(jì)結(jié)果總匯篩板塔設(shè)計(jì)匯總表篩板塔設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果序號(hào)項(xiàng)目篩孔板式塔1氣相流量V ,(m3 / s)0.833323液相流量L ,(m3 / s)0.0276733實(shí)際塔板數(shù)84有效段高度Z, m95塔徑,m1.46板間距,m0.457溢流形式單溢流8

29、降液管形式弓形9堰長(zhǎng),m0.9810堰高,m0.015711板上液層高度,m0.0812堰上液層高度,m0.064313降液管底隙高度,m0.009714邊緣區(qū)寬度,m0.0315開(kāi)孔區(qū)面積m21.05916篩孔直徑,m0.00417篩孔數(shù)目849418孔中心距,m0.01219開(kāi)孔率,10.120空塔氣速m / s0.541621篩孔氣速m / s7.791122穩(wěn)定系數(shù)2.4823每層塔板壓降,尸874.9524負(fù)荷上限液沫夾帶控制25負(fù)荷下限液相控制下限26液沫夾帶e戶(女父版/ kg氣)5.749X10-727V氣相負(fù)荷上限m 3/s0.00227528氣相負(fù)荷下限m 3/s0.00038529操作彈性3.588設(shè)計(jì)心得本設(shè)計(jì)為篩孔式吸收塔設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)過(guò)程中,物性數(shù)據(jù)的求取很繁瑣,塔的工藝尺寸也需 經(jīng)過(guò)多次試差才達(dá)到要求,實(shí)際塔板數(shù)的求取既要通過(guò)作圖、查圖,又要通過(guò)計(jì)算才可完成。 本設(shè)計(jì)由于我們的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)都不足有些不合理的地方,總的來(lái)說(shuō)本塔的設(shè)計(jì)基本滿足一般的 工藝要求。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)我們更加了解了板式塔及吸收過(guò)程。對(duì)于以后的學(xué)習(xí)和工作都 有一定的幫助。通過(guò)這次的設(shè)計(jì),我們對(duì)于以前所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)有了更深入的認(rèn)識(shí),并學(xué)到了 許多實(shí)踐中的東西,使我們初步涉略到了一些生產(chǎn)問(wèn)題,提高了我們解決問(wèn)題的能力。同時(shí),在

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論