℃時(shí)水吸收二氧化硫填料塔的設(shè)計(jì)

1、«化工原理課程設(shè)計(jì)報(bào)告系別：專業(yè)班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：（課程設(shè)計(jì)時(shí)間：2011年6月10日2011年6月24日）1 .課程設(shè)計(jì)目的12 .課程設(shè)計(jì)題目描述和要求13 .課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容4基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)4液相物性數(shù)據(jù)4氣相物性數(shù)據(jù)5氣液相平衡數(shù)據(jù)6物料衡算6塔徑計(jì)算7塔徑的計(jì)算8泛點(diǎn)率校核：8填料規(guī)格校核：9液體噴淋密度得校核：9填料層高度的計(jì)算9傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算9傳質(zhì)單元高度的計(jì)算10填料層高度的計(jì)算11填料塔附屬高度的計(jì)算11液體分布器計(jì)算12液體分布器的選型12布液計(jì)算13其他附屬塔內(nèi)件的選擇13填料支承裝置的選擇13填料壓緊裝置16塔頂除霧器吸收塔的流體力學(xué)參數(shù)計(jì)算1717

2、.1吸收塔的壓力降17吸收塔的泛點(diǎn)率18氣體動(dòng)能因子18附屬設(shè)備的計(jì)算與選擇18離心泵的選擇與計(jì)算18吸收塔主要接管尺寸選擇與計(jì)算錯(cuò)誤！未定義書簽。工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總與主要符號(hào)說(shuō)明244.總結(jié)26參考文獻(xiàn)271. 課程設(shè)計(jì)目的化工原理課程設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)過(guò)相關(guān)基礎(chǔ)課程及化工原理理論與實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)一步學(xué)習(xí)化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)該環(huán)節(jié)的實(shí)踐，可使學(xué)生初步掌握單元操作設(shè)計(jì)的基本程序與方法，得到工程設(shè)計(jì)能力的基本鍛煉。化工原理課程設(shè)計(jì)是以實(shí)際訓(xùn)練為主的課程，學(xué)生應(yīng)在過(guò)程中收集設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，在教師指導(dǎo)下完成一定的設(shè)備設(shè)計(jì)任務(wù)，以達(dá)到培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力的目的。單元過(guò)程及單元設(shè)備設(shè)計(jì)是整

3、個(gè)過(guò)程和裝備設(shè)計(jì)的核心和基礎(chǔ)，并貫穿于設(shè)計(jì)過(guò)程的始終，從這個(gè)意義上說(shuō)，作為相關(guān)專業(yè)的本科生能夠熟練地掌握典型的單元過(guò)程及裝備的設(shè)計(jì)過(guò)程和方法，無(wú)疑是十分重要的。2課程設(shè)計(jì)題目描述和要求設(shè)計(jì)題目描述(1) 設(shè)計(jì)題目二氧化硫填料吸收塔及周邊動(dòng)力設(shè)備與管線設(shè)計(jì)(2) 設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)所給的設(shè)計(jì)題目完成以下內(nèi)容：(1) 設(shè)計(jì)方案確定；(2) 相關(guān)衡算；(3) 主要設(shè)備工藝計(jì)算；(4) 主要設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與算核；(5) 輔助(或周邊)設(shè)備的計(jì)算或選擇；(6) 制圖、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書及其它。(3) 原始資料設(shè)計(jì)一座填料吸收塔，用于脫除廢氣中的SO2，廢氣的處理量為1000m3/h，其中進(jìn)口含SO2為9%(摩爾分率

4、)，采用清水進(jìn)行逆流吸收。要求塔吸收效率達(dá)%。吸收塔操作條件：常壓；恒溫，氣體與吸收劑溫度：303K清水取自1800米外的湖水。示意圖參見(jiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)書。1 .設(shè)計(jì)滿足吸收要求的填料塔及附屬設(shè)備；2 .選擇合適的流體輸送管路與動(dòng)力設(shè)備（求出揚(yáng)程、選定型號(hào)等），并核算離心泵安裝高度。設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)時(shí)間為兩周。設(shè)計(jì)成果要求如下：1. 完成設(shè)計(jì)所需數(shù)據(jù)的收集與整理2. 完成填料塔的各種計(jì)算3. 完成動(dòng)力設(shè)備及管線的設(shè)計(jì)計(jì)算4. 完成填料塔的設(shè)備組裝圖5. 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書或計(jì)算書（手書或電子版打印均可）目錄、設(shè)計(jì)題目任務(wù)、氣液平衡數(shù)據(jù)、L/G、液泛速度、塔徑、Ka（或Ka的計(jì)算、HOl、Ndl的計(jì)算、動(dòng)力設(shè)

5、備計(jì)算過(guò)程（包括管徑確定）等。3課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容吸收塔的工藝計(jì)算基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)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)可近似取水的物性數(shù)據(jù)。由手冊(cè)查得，30時(shí)水的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下：密度水995.7Kg/m3【1】黏度水801.5106Pas【1】表面張力為L(zhǎng)0.07122N/m【1】SO2在水中的擴(kuò)散系數(shù)為Dl2.2109m2/s1氣相物性數(shù)據(jù)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為M空氣29Kg/mol1M二氧化硫64Kg/mol11MM空氣（1y1）M二氧化硫y1290.91640.0932.15kg/kmol混合氣體的密度為V立1.293Kg/m3RT混合氣體的黏度可近似取為空氣的黏度，查資料【1】得

6、30c空氣的黏度為G=0.0000186pas1查得SO2在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為DG1.469105m2/s1氣液相平衡數(shù)據(jù)查資料51:KgSO2100KgH2。G(kmol/m3)x103H(kmol/kpa*m)yP；(kpa)平均溶解度系數(shù)H0.01698CA-30度時(shí)二氧化硫在水中的平衡濃度，單位為kmol/m3x30度時(shí)二氧化硫在水中溶解平衡時(shí)的摩爾分?jǐn)?shù)H30度時(shí)二氧化硫在水中達(dá)到平衡時(shí)的溶解度系數(shù)，單位為3kmol/kpa*my30度時(shí)氣相中二氧化硫的摩爾分?jǐn)?shù)Pk30度時(shí)氣相中二氧化硫的平衡分壓，單位為kpa由以上的y和x,以x的值為橫坐標(biāo)，y的值為縱坐標(biāo)作平衡曲線，如圖:物料衡算進(jìn)

7、口氣體的體積流量G'=1000n3/h二氧化硫的摩爾分?jǐn)?shù)為y尸進(jìn)塔氣相摩爾比為Yi=yi/1-y1=效率1Y2/Y94.9%出塔氣相摩爾比Y2=Y1=進(jìn)塔惰性氣相流量G=(G'/(1-y1)273/303=(1000/273/303=h空氣的體積流量Vg=G'(1-y1)=910m3/h出口液體中溶質(zhì)與溶劑的摩爾比X2=0由圖平衡曲線可以讀出y產(chǎn)所對(duì)應(yīng)的溶質(zhì)在液相中的摩爾分?jǐn)?shù)x1*=*對(duì)應(yīng)的液相中溶質(zhì)與溶劑的摩爾比為X；xU0.002531410.00252最小液氣比(L)minY*Y237.0991GX1X2取液氣比-1.5(-)min55.6491GG故L=h操作線

8、方程：YXY21代入數(shù)據(jù)得：Y55.649X0.00504G塔徑計(jì)算該流程的操作壓力及溫度適中，避免二氧化硫腐蝕，故此選用25mm型的塑料鮑爾環(huán)填料。其主要性能參數(shù)為：比表面積at209m2/m34空隙率0.90m3/m34形狀修正系數(shù)=41填料因子平均值d=232m1【4】pA=4K=4塔徑的計(jì)算吸收液的密度近似看成30度水的密度：L水995.7Kg/m330度時(shí)空氣的密度空氣1.165Kg/m31二氧化硫2.927Kg/m31MP3v1.293Kg/mM水18Kg/kmolRT采用Eckert關(guān)聯(lián)式計(jì)算泛點(diǎn)氣速：氣相質(zhì)量流量為：WVG空氣（G,G）二氧化硫273/3039101.16590

9、2.927273/3031297.5Kg/h液相質(zhì)量流量為：WLLM水2036.921836664.56Kg/h選用25mm型的塑料鮑爾環(huán)A=4K=4at 209m2 / m3330.90m /mA K(")1/4(上)1/8【4】W L代入數(shù)值得：Uf0.77m/s取空塔氣速：u,0.6uF 0.462m/s塔徑D 叵0.875m 11圓整塔徑，取D=則算得uG_ _ 20.785D1000/3600 2 0.437m / s0.785 0.9泛點(diǎn)率校核:UfG0.785D20.4370.7700 0.437m/s0.785 0.92100% 56.75%（50% 85%為經(jīng)驗(yàn)值，

10、所以在允許范圍之內(nèi) ）填料規(guī)格校核:0.90.02536 15（合格）41液體噴淋密度校核:填料表面的潤(rùn)濕狀況是傳質(zhì)的基礎(chǔ)，為保持良好的傳質(zhì)性能，每種填料應(yīng)維持一定的液體潤(rùn)濕速率（或噴淋密度）。依Morris等推薦，d<75mm的環(huán)形及其它填料的最小潤(rùn)濕速率（LW）min為0.08m3/m2h最小噴淋密度UminLWminat0.0820916.72m3/m2h噴淋密度ULV36.82357.91m3/（m2h）Um0.924經(jīng)以上校核可知,填料塔直徑選用D=900mn理。填料層高度的計(jì)算傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算由圖曲線可以讀出以下9個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的y和x:點(diǎn)數(shù)序號(hào)yY*xX*X89%78%67%5

11、6%45%34%23%12%0%0*X8X。0.0024560.000241由辛普森積分法有:80.000277Nol(f°f84fi2f24f3.)0.000092342868.2543.96m3X與y對(duì)應(yīng)的平衡故相中的溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)X與Y對(duì)應(yīng)的平衡故相中的溶質(zhì)與溶劑的摩爾比Nol傳質(zhì)單元數(shù)，單位m傳質(zhì)單元高度的計(jì)算3一2c3310N/m,l7.12210N/m查資料【5】有：Dg1.469105m2/s,Dl2.2109m2/s一一一5g1.8610Pas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：aW1exp1.45(，)0.75(.)0(堂)0.05()0.2atLatLLg

12、LL液體質(zhì)量通量WL36664.56W,L 0.924氣體質(zhì)量通量57662.28Kg/(m2?h)WGWV129752040.58Kg/(m2?h)2-0.924代入數(shù)值得：aW208.96m2/m3氣膜吸收系數(shù):kG0.237(-Wg-)°-7(J)"3(aDG)atgDggRT0.23732.715.22°.°°°°°1222、°.°°°1439kmol/(mspa)液膜吸收系數(shù)：kL°.°°95(-W-)2/3(二)"(-Lg)

13、"3aWLDLLL0.009520.91°.°°°870.305°.°°°°527m/s.111kGakGaW0.0453skLakLaW0.40.0128s1u0.5uF故繼續(xù)修正：kGa19.5(0.5)1.4kGa0.0552sUfU22kLa12.6(0.5)kLa0.0129sUf11KLa,1.0.01284s1LH工kGaklaVHOL1.25mta填料層高度的計(jì)算由ZHOLNOL1.253.964.95m填料有效高度?。篫'=設(shè)計(jì)取填料層高度為Z6.435m填料塔附屬高度

14、的計(jì)算塔的附屬高度主要包括塔的上部空間高度，安裝液體分布器所需的空間高度，塔的底部空間高度等。塔的上部空間高度是為使隨氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來(lái)而留取的高度，可?。òǔ鞲叨龋ＴO(shè)塔定液相停留時(shí)間為10s,則塔釜液所占空間高度為10 WL / 水0.785 D21036664.56/3600995.72=0.16m0.7850.92考慮到氣相接管的空間高度,底部空間高度取為米，那么塔的附屬空間高度可以取為。吸收塔的總高度為h1.7 6.435 8.135m液體分布器計(jì)算液體分布器可分為初始分布器和再分布器，初始分布器設(shè)置于填料塔內(nèi)，用于將塔頂液體均勻的分布在填料表面上，初始分布器的

15、好壞對(duì)填料塔效率影響很大，分布器的設(shè)計(jì)不當(dāng)，液體預(yù)分布不均，填料層的有效濕面積減小而偏流現(xiàn)象和溝流現(xiàn)象增加，使使填料性能再好也很難得到滿意的分離效果。因而液體分布器的設(shè)計(jì)十分重要。特別對(duì)于大直徑低填料層的填料塔，特別需要性能良好的液體分布器。液體分布器的性能主要由分布器的布液點(diǎn)密度（即單位面積上的布液點(diǎn)數(shù)），各布液點(diǎn)均勻性，各布液點(diǎn)上液相組成的均勻性決定，設(shè)計(jì)液體分布器主要是決定這些參數(shù)的結(jié)構(gòu)尺寸。對(duì)液體分布器的選型和設(shè)計(jì)，一般要求：液體分布要均勻；自由截面率要大；操作彈性大；不易堵塞，不易引起霧沫夾帶及起泡等；可用多種材料制作，且操作安裝方便，容易調(diào)整水平。液體分布器的種類較多，有多種不同的

16、分類方法，一般多以液體流動(dòng)的推動(dòng)力或按結(jié)構(gòu)形式分。若按流動(dòng)推動(dòng)力可分為重力式和壓力式，若按結(jié)構(gòu)形式可分為多孔型和溢流型。其中，多孔型液體分布器又可分為：蓮蓬式噴灑器、直管式多孔分布器、排管式多孔型分布器和雙排管式多孔型分布器等。溢流型液體分布器又可分為：溢流盤式液體分布器和溢流槽式液體分布器。根據(jù)本吸收的要求和物系的性質(zhì)可選用重力型排管式液體分布器，布液孔數(shù)應(yīng)應(yīng)依所用填料所需的質(zhì)量分布要求決定，噴淋點(diǎn)密度應(yīng)遵循填料的效率越所需的噴淋點(diǎn)密度越大這一規(guī)律。液體分布器的選型D800mm時(shí)，建議采用盤式分布器（篩孔式）液體分布器的選擇：按Eckert建議值，D750mm時(shí)，每60cm2塔截面設(shè)一個(gè)噴淋

17、點(diǎn)按分布點(diǎn)幾何均勻與流量均勻的原則，進(jìn)行布點(diǎn)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)結(jié)果為：盤式分布器（篩孔式）：【5】分布盤直徑：600mrm（5分布盤厚度：4mm5布液計(jì)算Lsd°n.2gH由40.58,H160mm1/21/24LS485348.31/998.23600d0S0.015n,2gH3.141360.58.29.810.16設(shè)計(jì)取d015mm其他附屬塔內(nèi)件的選擇填料支承裝置的選擇填料支承裝置的作用是支承填料以及填料層內(nèi)液體的重量，同時(shí)保證氣液兩相順利通過(guò)。支承若設(shè)計(jì)不當(dāng)，填料塔的液泛可能首先發(fā)生在支承板上。為使氣體能順利通過(guò)，對(duì)于普通填料塔，支承件上的流體通過(guò)的自由截面積為填料面的50姒上，且應(yīng)

18、大于填料的空隙率。止匕外，應(yīng)考慮到裝上填料后要將支承板上的截面堵去一些，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)取盡可能大的自由截面。自由截面太小，在操作中會(huì)產(chǎn)生攔液現(xiàn)象。增加壓強(qiáng)降，降低效率，甚至形成液泛。由于填料支承裝置本身對(duì)塔內(nèi)氣液的流動(dòng)狀態(tài)也會(huì)產(chǎn)生影響，因此作為填料支承裝置，除考慮其對(duì)流體流動(dòng)的影響外，一般情況下填料支承裝置應(yīng)滿足如下要求：（1）足夠的強(qiáng)度和剛度，以支持填料及所持液體的重量（持液量），并考慮填料空隙中的持液量，以及可能加于系統(tǒng)的壓力波動(dòng)，機(jī)械震動(dòng)，溫度波動(dòng)等因素。足夠的開(kāi)孔率（一般要大于填料的空隙率），以防止首先在支撐處發(fā)生液泛；為使氣體能順利通過(guò)，對(duì)于普通填料塔，支承件上的流體通過(guò)的自由截面積為

19、填料面的50犯上，且應(yīng)大于填料的空隙率。止匕外，應(yīng)考慮到裝上填料后要將支承板上的截面堵去一些，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)取盡可能大的自由截面。自由截面太小，在操作中會(huì)產(chǎn)生攔液現(xiàn)象。增加壓強(qiáng)降，降低效率，甚至形成液泛12。結(jié)構(gòu)上應(yīng)有利于氣液相的均勻分布，同時(shí)不至于產(chǎn)生較大的阻力（一般阻力不大于20Pa）；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工制造安裝和維修。要有一定的耐腐蝕性。因柵板支承板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，滿足題目各項(xiàng)要求，故選用柵板支承板。柵板兩塊查資料【5】（單位：mm）DRhst88044050625柵板1:（單位：mrm1iLiH1l2l3連接板長(zhǎng)度270880102507270柵板2:（單位：mmlnil213連接板

20、長(zhǎng)度303102509260如圖:D1(mm)D2(mm)厚度（mm8947948支撐圈兩塊查資料【5】升氣管式再分布器填料壓緊裝置為保證填料塔在工作狀態(tài)下填料床能夠穩(wěn)定，防止高氣相負(fù)荷或負(fù)荷突然變動(dòng)時(shí)填料層發(fā)生松動(dòng)，破壞填料層結(jié)構(gòu)，甚至造成填料損失，必須在填料層頂部設(shè)置填料限定裝置。填料限定可分為類：一類是將放置于填料上端，僅靠自身重力將填料壓緊的填料限定裝置,稱為填料壓板；一類是將填料限定在塔壁上，稱為床層限定板。填料壓板常用于陶瓷填料，以免陶瓷填料發(fā)生移動(dòng)撞擊，造成填料破碎。床層限定板多用于金屬和塑料填料，以防止由于填料層膨脹，改變其開(kāi)始堆積狀態(tài)而造成的流體分布不均勻的現(xiàn)象。一般要求壓板

21、和限制板自由截面分率大于70%本任務(wù)由于使用塑料填料，故選用床層限定板。u K塔頂除霧器009m/S由于氣體在塔頂離開(kāi)填料塔時(shí)，帶有大量的液沫和霧滴，為回收這部分液相，經(jīng)常需要在頂設(shè)置除沫器。根據(jù)本吸收塔的特點(diǎn)，此處用絲網(wǎng)除霧器：Di234mm5吸收塔的流體力學(xué)參數(shù)計(jì)算1吸收塔的壓力降氣體通過(guò)填料塔的壓強(qiáng)降，對(duì)填料塔影響較大。如果氣體通過(guò)填料塔的壓強(qiáng)降大，則操作過(guò)程的消耗動(dòng)力大，特別是負(fù)壓操作更是如此，這將增加塔的操作費(fèi)用。氣體通過(guò)填料塔的壓力降主要包括氣體進(jìn)入填料的進(jìn)口及出口壓力降，液體分布器及再分布器的壓力降，填料支撐及壓緊裝置壓力降以及除沫器壓力降等。填料層壓降的計(jì)算可以利用Eckert

22、通用關(guān)聯(lián)圖計(jì)算壓強(qiáng)降;橫坐標(biāo)為X Wvi36664.56/3600 ,1.293、05 / c().1.0181297.5/3600995.7又查散裝填料壓降填料因子平均值232m 1【4】操作空塔氣速u=s2縱坐標(biāo)YuL（）L0.20.0056gL液體密度校正系數(shù)，1L其它塔內(nèi)件的壓力降P較小，在此可忽略查資料【4】P/Z159.81147.15Pa/m總壓降P147.156.435946.910Pa泛點(diǎn)率需100%吸收塔的泛點(diǎn)率校核56.75%（50%85%為經(jīng)驗(yàn)值，所以在允許范圍之內(nèi)氣體動(dòng)能因子吸收塔內(nèi)氣體動(dòng)能因子為0.4371.1653 0.50.4717 m/s kg/m氣體動(dòng)能因子

23、在常用的范圍內(nèi)附屬設(shè)備的計(jì)算與選擇離心泵的選擇與計(jì)算取液體流速為u=sVlWl36664.56995.7336.82m /hL801.5106Pas取管內(nèi)液體流速u,2m/s估算管內(nèi)徑為d360036.823.140.08m選用 88.5mm 4mm水煤氣管【1】，內(nèi)徑d 80.5mm管內(nèi)實(shí)際流速uVl23600 d242.01m/sdu 0.0805 2.01 995.7 801.5 10 6201009.66鋼管粗糙度0.35mm【1】,相對(duì)粗糙度/ d0.35/80.5 0.0043查得摩擦系數(shù)0.028 111,截止閥（全開(kāi)）：l- 30011, d兩個(gè)90度彎頭：le 35 2 70

24、【1】 d帶濾水器的底閥（全開(kāi)）：卜420【1】 d吸入管伸進(jìn)水里l” 0.2m總管長(zhǎng) l 8.34 3 0.2 11.54m管路的壓頭損失l le u211.54H f （e）0.028 （300 70 420）d 2g0.08055.38m（水柱）2.0122 9.81原料泵的選擇對(duì)1-1和2-2截面列伯努力方程得:PlgZUiP2U 2H Z22Hf2gg2g2H f 區(qū)8.345.320.21 13.72m2g選用IS80-65-125型泵【1】汽蝕余量：【1】30度時(shí)水的飽和蒸汽壓PV 4.241kPa【1】P 101.3kPa【1】取吸入管長(zhǎng)l,4.2m,吸入管壓頭損失Hf-4.2

25、0.028 (0.08052420 35)-.2.92m2 9.81泵的最大允許安裝高度:PPVHg允一Vh Hfg泵的實(shí)際安裝高度應(yīng)小于(101.3 4.241) 1033 3.5 2.92 3.52m995.7 9.813.52m,這里取1.8m,即安裝在離地面1m處由于本設(shè)計(jì)中吸收劑使用的是水，因而，采用清水泵（可用于輸送各種工業(yè)用水以及物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)類似于水的其他液體）既簡(jiǎn)單又使用。通過(guò)計(jì)算可知，吸收塔所要求的壓頭不是很高，所以采用普通的單級(jí)單吸式即可，本設(shè)計(jì)中選用的型號(hào)為IS,其具體參數(shù)如下：轉(zhuǎn)速8M:揚(yáng)程效率軸功電機(jī)功必須汽蝕余量質(zhì)量n/(r/min/m3/H/m/%率/kW率

26、/kW(NUSH)r/m(泵/)h底座）/kg145010076100/66遠(yuǎn)90度彎頭三個(gè)，進(jìn)水管伸進(jìn)水里l”1.0m,總管長(zhǎng)l=+=qV12VL1.236.8244.18m3/h去管內(nèi)流速u11.5m/s,估算管內(nèi)徑為dIqV0.102m33600-U1選用直徑為114mm5mm的焊接鋼管【"內(nèi)經(jīng)d104mm管內(nèi)流速u卬3600 d2444.18314:3600 314 0.104241.45m/sReduL0.104 1.45 995.7801.5 106187338.19鋼管絕對(duì)粗糙度：0.35mm【1,相對(duì)粗糙度/d0.35/1040.0034查得摩擦系數(shù)0.02711截止

27、閥(全開(kāi))：Q30011,d三個(gè)90度彎頭L35310511d帶濾水器的底閥(全開(kāi))：420Hd關(guān)出口突然擴(kuò)大1111,管進(jìn)口突然縮小20.511ll2管路的壓頭損失Hf(12)d2g1803.81.4520.027(-30010542010.5)-54.9m0.10429.81以大河面為11截面，出管口截面為22截面列伯努利方程：22乙"HZ2旦.HfLg2gLg2gu1u20m/s,P1P2101.3kPaZ1.2m,外加壓頭HZHf1.254.956.1m選用IS8050160的泵，汽t4余量h2.53.0m30度時(shí)水的飽和蒸汽壓為PV4.241kPaP101.3kPa,吸入管

28、長(zhǎng)l3.4m22吸入管的壓頭損失Hf(-)0.027(招一42035)dd2g0.10429.811.41m泵的最大允許安裝高度PPvHgV(101.3 4.241) 103Lg995.79.813 1.41 5.53m這里取2m,即直接安裝在地面上le當(dāng)量長(zhǎng)度，單位m兩截面的高度差，單位m吸收塔主要接管尺寸選擇與計(jì)算進(jìn)氣管（管的末端可制成向下的喇叭形擴(kuò)大口）取氣體流速 u=15m/s=54000m/h管徑：dG 1000 3 14 ；u | 314 54000 ：4 40.1536m查資料【U取165.0 4.500勺焊接鋼管，內(nèi)徑d 0.156m氣體流速u， -G-d2410003.140

29、.156252345.716m/h 14.54m/s液體出口裝置對(duì)于直徑mm以下的塔，管口末端可制成向下的喇叭形擴(kuò)大口，防止淋下的液體進(jìn)入管內(nèi)，同時(shí)還要使氣體分散均勻。(3)氣體出口裝置氣體的出口裝置，要求既能保證氣體暢通又要盡量除去被夾帶的液沫，在氣體出口前加裝除液沫擋板。當(dāng)氣體夾帶較多霧滴時(shí)，需另裝除沫器(4)液體管路直徑取液體流速u2m/sdL0.018810.5u0.5J50.0188136664.560620995.7"0.0807m據(jù)根管材規(guī)范，選擇熱軋無(wú)縫鋼管，取管徑為：89mm4mm其內(nèi)徑為81mm(5)液體進(jìn)口裝置液體進(jìn)口管應(yīng)直接通向噴淋裝置，可選用直管。液體出口裝

30、置為了便于塔內(nèi)液體排放，保證塔內(nèi)有一定液封裝置高度而設(shè)計(jì)，并能防止氣體短路。工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總與主要符號(hào)說(shuō)明吸收塔的吸收劑用量計(jì)算總表表-1項(xiàng)目符號(hào)古匚且m/-V混合氣體處理量V1000m3/h進(jìn)塔氣相摩爾比1出塔氣相摩爾比2進(jìn)塔液相摩爾分率X20出塔液相摩爾分率Xi最小液氣比L/G混合氣體的平均摩爾質(zhì)量Mvmg.mol混合氣體的平均密度Vmkg.m3吸收劑用量Lkmol.h氣相質(zhì)里流里Vh液相質(zhì)里流里L(fēng)h塔設(shè)備計(jì)算總表表-2項(xiàng)目符號(hào)斷/古匚什旦M/-V塔徑D填料層高度填料塔上部空間高度him填料塔下部空間高度h2m塔附屬高度h3mZ，m傳質(zhì)單兀局度HOGm傳質(zhì)單元數(shù)NOG總壓降PfPa空塔

31、氣速ums泛點(diǎn)率uUf56.75%曩料計(jì)算總表表-3項(xiàng)目符號(hào)數(shù)值與計(jì)量單位填料直徑d25mm泛點(diǎn)填料因子F1232m填料臨界表面張力cm主要符號(hào)說(shuō)明表-4符號(hào)意義數(shù)值與計(jì)量單位A吸收因子或填料常數(shù)at填料的比表面積2,3209m/mDl30C。2水中擴(kuò)散系數(shù)109m2/sDg30cO2空氣中擴(kuò)散系數(shù)g重力加速度m.s2G氣體摩爾流速kmolh或kghkG氣體膜吸收系數(shù)0.0001439kmol/(m2spa)kL液膜吸收系數(shù)0.0000527kmol/(m2spa)L液相摩爾流速kmol.hUf泛點(diǎn)氣速一3/m/su氣體流速3m/sVl液相體積流量36.82m3/hVsWl口相體積流里液體質(zhì)里

32、流里m3/s36664.56Kg/hWL氣體質(zhì)里流里液體密度1297.5Kg/hkgm3v混合氣體密度kgm3G混合氣的粘度1.86105Pas水水的粘度6_801.510Pas空隙率90%c填料材質(zhì)的臨界表面張力33103N/mL水的表面張力27.122102N/maw填料的潤(rùn)濕比表面枳2/3m/mF氣體動(dòng)能因子30.50.4717m/skg/mUmin最小噴淋密度3216.72m/mh0.08m3/m2hLwmin最小潤(rùn)濕速率U液體噴淋密度57.91m3/(m2h)Wg氣體的質(zhì)量通量_2_2040.58Kg/(m?h)Wl液體的質(zhì)里通里57662.28Kg/(m2?h)4.總結(jié)哈哈，課程設(shè)

33、計(jì)終于竣工了！這是發(fā)自內(nèi)心的笑聲，也包含了很多的艱辛很淚水！剛開(kāi)始看到這個(gè)設(shè)計(jì)題目時(shí)，老師給我們講了一下設(shè)計(jì)中的一些過(guò)程，但自己腦袋里幾乎是一片空白，不知道如何下手。向周圍的同學(xué)詢問(wèn)她們的見(jiàn)解，大家的反應(yīng)好像都一樣一一茫然！同學(xué)們?cè)谝黄鹩懻?，?yīng)該怎么做我們先是反復(fù)閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)，然后查看課本，去辦公室問(wèn)老師，經(jīng)過(guò)這些步驟后，頭腦里漸漸有了設(shè)計(jì)過(guò)程的一個(gè)輪廓，盡管不是太清楚，但已經(jīng)知道具體應(yīng)該做些什么。在以后的日子里，我的生活就是上完課，和同學(xué)就去圖書館查資料，去機(jī)房或是網(wǎng)吧完成文字部分的輸入。但是在計(jì)算過(guò)程中，出現(xiàn)了不少問(wèn)題。在選擇數(shù)據(jù)時(shí)，因?yàn)闆](méi)有經(jīng)驗(yàn)，費(fèi)了好多時(shí)間，計(jì)算完成后發(fā)現(xiàn)不合理，這時(shí)就

34、得回到原點(diǎn)，再?gòu)男逻x擇，再計(jì)算。說(shuō)實(shí)話，出現(xiàn)這種情況很氣人，后悔選擇了原來(lái)不合適的數(shù)據(jù)，有一種“走錯(cuò)一步，全盤皆輸”的感覺(jué)。這時(shí)候就用一句“人生豪邁，大不了從頭再來(lái)”來(lái)激勵(lì)自己！當(dāng)其他同學(xué)也有同樣的感覺(jué)時(shí)，用這句話也很管用。它幾乎成了激勵(lì)我們繼續(xù)走下去滅火劑。遇到問(wèn)題時(shí)，我們不再煩躁，而是靜下心來(lái)，想出解決問(wèn)題的方法。我是體會(huì)最深的一個(gè)，因?yàn)榫驮谖矣?jì)算問(wèn)題完成后，接近大功告成時(shí)，我的U盤丟了！這事要是在放在以前，我肯定會(huì)抱怨，會(huì)煩躁不安，那是自己的多大心血啊！經(jīng)歷了那么多后，我的心漸漸的平靜下來(lái)，連同學(xué)都懷疑我為什么能那么淡定。當(dāng)我找完它所有可能純?cè)诘牡胤胶?，就決定再重新做一份，對(duì)我來(lái)說(shuō)，這是最好的補(bǔ)救方法。在短短的兩周里，我真實(shí)的體會(huì)到理論與實(shí)踐結(jié)合的困難，也學(xué)到了用所學(xué)的有限的理論知識(shí)去解決實(shí)際過(guò)程中的問(wèn)題的不易。