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1、填料吸收塔設計 V2.0版 06/4/21 領取物件 1、學校領取課程設計報告（每人一本） 2、學校領取3號圖紙（每人一張） 3、學校領取草稿紙（每人一本） 4、領取1號圖板（每組兩張） 5、班級統一購買75cm50cm坐標紙（每人一張） 6、設計計劃與設計任務書（每組一份） 7、設計復印資料（每組一份，最后要返還給老師，不要丟失） 設計任務書 設計條件設計條件 1 1、混合氣體流量混合氣體流量 m m3 3（標標） h h- -1 1 2 2、混合氣體組分含甲醇混合氣體組分含甲醇 % %，空氣空氣 % % 3 3、混合氣體溫度混合氣體溫度 4 4、吸收率吸收率 % % 5 5、吸收劑溫度吸收
2、劑溫度 6 6、操作壓強操作壓強 atmatm 一、流程安排一、流程安排 假設塔底溫度為t底 (t底y1為止。 其中，t 的單位，E 的單位是atm。 1 5 5 0lg5 .4 7 82 3 0Et, *EmymxP亨利系數亨利系數E E 的計算的計算 YymEtxCL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。 x t（） E（atm） m y* X Y* 0 t0(t頂) 注：舉例一組計算過程。 根據（X，Y*）繪出X-Y圖 計算結果列表計算結果列表 三、物料衡算三、物料衡算 12mi n12()1 )V YYLX X計算
3、最小吸收劑用量 *11YX由 （在X-Y圖上查得） 組長分配任務組長分配任務 mi n( 1 . 1 2 . 0 )2LL計算吸收劑的實際用量 ）mi nmi nmi n1 . 41 . 61 . 8LLL 由L用量確定X1，并換算為x1。 3）計算混合氣和吸收劑的流量 為止。假定的塔底溫度相接近底溫度與確定平衡關系，直到塔則需重新假定溫度，再較大，關系計算有效。若相差與假定相同，則前平衡若假定相同驗證塔底溫度是否與原底頂底txxCttL)(21摩爾流量 （kmolh-1） 質量流量 （kgh-1） 體積流量 （m3h-1） (操作狀態(tài)下操作狀態(tài)下) 混合氣 吸收劑 四、計算塔徑四、計算塔徑
4、（一）填料的選擇一）填料的選擇 （瓷質亂堆拉西環(huán)（瓷質亂堆拉西環(huán)） 0 . 5 0 . 8 )Fuu宜?。? 5 2 55 0 5 0壁厚壁厚 ( 相關填料參數可由附錄查得)（二）（二） 泛點氣速泛點氣速uF確定確定 用?？颂貓D查取 1）計算D計 （三）塔徑計算（三）塔徑計算 24標實DVus(0.5 0.8)Fuu實是否，(直到滿足該條件為止)3)校核 2）圓整D計到D標（選擇一個最接近D計的D標） 。，標 140012001000700600500Du宜適宜的空塔氣速,ms-1 4SVDu計宜U噴淋密度， m3 (m2 h)-1； 填料的比表面積， m2m-3； 24hLUD要求： Lw
5、0.08m3. (m.h)-1 5)校核潤濕率：Lw=U/ Lh以m3/h表示的吸收劑用量。 4)校核 2 0 3 08 ()Ddd填料的直徑最起碼(大填料一定要滿足該條件，小填料不滿足要求仍繼續(xù)往下算) 注：以上校核步驟如果不能滿足要求，則必須更換D標，或者更換吸收劑的用量L。 最好是在開始計算塔徑時，分組采用不同的吸收劑用量L分別計算出塔徑，然后選取最合適的一組數據。 50ZpmmH2O （可用?？颂貓D查出） 6）壓降校核 五、填料層高度確定五、填料層高度確定 OGOGNHZ注：根據積分的定義，定積分的大小等于積分曲線在兩條邊界與橫坐標之間圍成的面積大小! Y X Y* Y-Y* 1/(Y
6、-Y*) Y2 Y1 由由Y-X圖圖確定有關數據列表確定有關數據列表 （一）傳質單元數（一）傳質單元數NOG確定（圖解法）確定（圖解法） NOG的圖解積分的繪圖要求的圖解積分的繪圖要求 AHHHLGOGHOG氣相傳質單元總高度 m； HG氣相傳質單元高度 m； HL液相傳質單元高度m； mVLA nmmmmn21A：吸收因數 ( (二二) )氣相傳質總單元高度確定氣相傳質總單元高度確定 32175. 025. 0)1(1.363600CCCVVVaCRHGLGGG a填料的比表面積m2m-3； 液膜厚度，m 由圖2-12查?。?RG氣膜填充系數，見表2-7； 1 1）傳質單元高度）傳質單元高度
7、H H G G的計的計算算 C=0.6，因混合氣體中不含氫氣； VG實際氣速，ms-1； VL液體表面速度， ms-1,由圖2-12查取。 C1=1 C2 =1 C3 =1 a3. 0544.32WLLLLCRCCHRL：氣膜填充系數，見表2-7 7.04)2.0(nWLC5. 053. 05)293()(LLLLLLTC 5. 053. 0)10(LLLLDC2 2）傳質單元高度）傳質單元高度H H L L的計算的計算 當LW0.08 OGOGNHZ為填料表面效率，查資料圖2-13 Z=HOG NOG 當 LW 0.08 3）填料層總高度計算）填料層總高度計算 L, L T K時液相的密度和
8、粘度。 L, L在293K時液相的密度和粘度。 n的值見資料。 20時甲醇在水中的擴散系數DL為1.2810-9 m2s-1。注意公式中DL的單位。 1）連接管徑的確定）連接管徑的確定（吸收塔氣體和液體進出口接管） 六、畫填料塔的工藝條件圖和帶控制點的流程圖六、畫填料塔的工藝條件圖和帶控制點的流程圖 當Z/D3.0填料層分段，兩段之間加液體再分布裝置。 七、附屬設備的選擇七、附屬設備的選擇 分析并選擇分析并選擇最合適的塔：簡單分析設備費用和操作費用，并選擇總費用最小的塔，具體分析過程應有文字表述。 V填料 LW Z D 填料規(guī)格 fp計算結果列表 2）通風機的選擇）通風機的選擇 風機風壓風量取
9、風壓 HT=2pf Vs流體的體積流量m3s-1； u宜液體取13 ms-1，氣體取1030 ms-1 。 d計圓整為d標。 宜計uVd4gudLLHef22液體管中的壓頭損失，fH件圖確定；塔高，根據塔的工藝條HL液體管長，取30m； Le管件與閥門的當量長度，根據流程中的管件和閥門到教材中查取； 摩擦系數，根據管中液體的雷諾數和相對粗糙度查莫狄圖。 feHHH揚程：3）離心泵的選擇）離心泵的選擇 m。 課程設計報告抄寫 （一）格式（一）格式 （二）順序二）順序 1、目錄 2、任務書 3、前言（包括塔型、填料和吸收劑的選擇） 4、流程簡圖（要有流程說明） 5、計算過程（從平衡關系到附屬設備的選擇） 6、填料塔工藝條件圖 7、設計過程的評述 （1）設計過程的收獲 （2）所設計設備性能的評價 8、參考文獻（寫清文獻的作者、出版社和出版時間） 帶控制點的流程圖 裝訂要求 1、將XY圖和帶控制點的流程圖按要求裝訂在設計報告最后； 2、將草稿紙裝訂好并寫上姓名； 3、書面考核結束后，將設計報告和草稿按設計小組名單順序集中交指導老師處。 返回返回 返回返回1 1 返回返回2 2
填料吸收塔優(yōu)化
