清水吸收SO2煙氣地填料塔設(shè)計(jì)說明書

1、清水吸收SO2煙氣的填料塔課程設(shè)計(jì)說明書專 業(yè)： 材料工程技術(shù) 班 級(jí)：姓 名： 班 級(jí) 學(xué) 號(hào)：指 導(dǎo) 老 師：日 期：任 務(wù) 書化工單元操作課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、題目清水吸收SO2煙氣的填料塔設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)任務(wù)及操作條件1、氣體處理量1000m3/h（30，100kpa）2、進(jìn)塔氣體的組成：9%（體積分?jǐn)?shù)）SO2，其余可視為空氣3、回收其中所含SO2的95%4、吸收塔的操作溫度為30，壓力位100kpa5、液氣比為最小液氣比的1.2倍6、空塔氣速取泛點(diǎn)氣速的0.65倍7、填料自選三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、填料塔的物料衡算2、塔的主要工藝尺寸確定塔高的確定塔徑的確定3、輔助設(shè)備的類型及作用4、繪制填料塔的設(shè)

2、備圖（CAD）5、編寫設(shè)計(jì)說明書（電子版）目 錄第一章 前言 1吸收的概況 2 吸收設(shè)備分類 第二章 設(shè)計(jì)方案 2.1吸收劑的選擇2.1.1 對(duì)溶質(zhì)的溶解度大 2.1.2 對(duì)溶質(zhì)有較高的選擇性 2.1.3 不易揮發(fā) 2.1.4 再生性能好 2.2塔內(nèi)氣液流向的選擇 2.3吸收系統(tǒng)工藝流程 2.3.1.工藝流程圖及說明2.4 填料的選擇2.5操作參數(shù)的選擇 2.5.1操作溫度 2.5.2 操作壓力的確定第三章 工藝計(jì)算 3.1 物料衡算 3.2 吸收劑用量 3.4 塔徑計(jì)算 3.5填料層高度計(jì)算第四章 輔助設(shè)備的類型及作用4.1 液體分布器 4.2 除霧器 4.3 填料壓緊裝置 4.4 填料支撐

3、裝置第五章 結(jié)束語第六章 主要符號(hào)說明第七章 參考文獻(xiàn)1 前言 1.1 吸收技術(shù)的概況 利用混合氣體中各組分在同一種溶劑（吸收劑）中溶解度的不同分離氣體混合物的單元操作稱為吸收。吸收是分離氣體混合物最常見的單元操作之一。工業(yè)吸收操作是在吸收塔內(nèi)進(jìn)行的。在吸收操作中，通常將混合氣體中能夠溶解于溶劑中的組分稱為溶質(zhì)或吸收質(zhì)，以A表示而不溶或微溶的組分稱為載體或惰性氣體，以B表示；吸收所用的溶劑稱為吸收劑，以S表示；經(jīng)吸收后得到的溶液稱為吸收液;被吸收后排出吸收塔的氣體稱為吸收尾氣。吸收就是吸收質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)入液相的過程。吸收過程通常在吸收塔中進(jìn)行。根據(jù)氣、液兩相的流動(dòng)方向，分為逆流操作和并流操作兩類，

4、工業(yè)生產(chǎn)中以逆流操作為主，吸收劑以塔頂加入自上向流動(dòng)，與從下向上流動(dòng)的氣體接觸，吸收了吸收質(zhì)的液體從塔底排出，凈化后的氣體從塔頂排出。吸收流程 如圖所示A+B混合氣即吸收尾氣S溶劑A+S叫吸收液A溶質(zhì)B叫惰性氣體（化工術(shù)語，注意與初等化學(xué)中的概念區(qū)分）或叫惰性成分1.2 吸收設(shè)備分類 吸收操作所用的設(shè)備。主體通常是各種吸收塔，最常用的是板式塔和填充塔。此外，在化工生產(chǎn)中還使用其他類型的吸收器，主要有：噴灑式吸收器將液體噴散成液滴，分散于氣體中，以擴(kuò)大相際接觸面積。噴灑液滴可用高速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤，也可用液體噴嘴。但用得最廣的是通過高速氣流分散液體的噴射塔。噴射塔的上部是噴射段，設(shè)有氣液兩相進(jìn)口和噴杯

5、。進(jìn)入噴射段的吸收劑連續(xù)溢入噴杯內(nèi),氣體以高達(dá)2026m/s的速度由噴杯噴出,將吸收劑分散成細(xì)小霧滴。塔的中部是吸收段,氣液兩相在此充分接觸，進(jìn)行吸收。塔的底部是氣液分離段。噴射塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)強(qiáng)度高，壓降小，適用于易溶氣體的吸收和伴有快速反應(yīng)的化學(xué)吸收，一般用單級(jí)或雙級(jí)。表面吸收器這種吸收器內(nèi)具有固定的相際接觸表面，氣體在吸收器內(nèi)掠過靜止或緩慢流動(dòng)的液體表面，適用于易溶氣體的吸收和伴有快速反應(yīng)的化學(xué)吸收。表面吸收器形狀簡(jiǎn)單，可采用耐腐蝕材料制造，具體類型有陶瓷吸收罐、石英管吸收器、石墨板吸收器、管殼式濕壁吸收器等，其中有的類型能及時(shí)移去吸收產(chǎn)生的熱量。攪拌吸收器用渦輪攪拌器分散從下方導(dǎo)入的氣

6、體，以增強(qiáng)相際接觸。為增加氣體在液體中的停留時(shí)間，在渦輪上面設(shè)置一個(gè)帽形環(huán)使氣體返回容器下部。也有的在液面處設(shè)置另一葉輪，推動(dòng)氣相返入液體中。這種吸收器適用于氣體流量小或液相中懸浮有固體顆粒的吸收。2 設(shè)計(jì)方案 2.1吸收劑的選擇 對(duì)于吸收操作，選擇適宜的吸收劑具有十分重要的意義。其對(duì)吸收操作過程的經(jīng)濟(jì)有著十分重要影響。一般情況下，選擇吸收劑，要著重考慮如下問題：2.1.1 對(duì)溶質(zhì)的溶解度大 所選的吸收劑對(duì)溶質(zhì)的溶解度大，則單位量的吸收劑能夠溶解較多的溶質(zhì)，在一定的處理量和分離要求條件下，吸收劑的用量小，可以有效地減少吸收劑循環(huán)量，這對(duì)于減少過程功耗和再生能量消耗十分有利。另一方面，在同樣的吸

7、收劑用量下，液相的傳質(zhì)推動(dòng)力大，則可以提高吸收速率，減小塔設(shè)備的尺寸。2.1.2 對(duì)溶質(zhì)有較高的選擇性 對(duì)溶質(zhì)有較高的選擇性，即要求選用的吸收劑應(yīng)對(duì)溶質(zhì)有較大的溶解度，而對(duì)其它組分則溶解度要小或基本不溶，這樣，不但可以減小惰性氣體組分的損失，而且可以提高解吸后溶質(zhì)氣體的純度。2.1.3 不易揮發(fā) 吸收劑在操作條件下應(yīng)具有較低的蒸汽壓，以避免吸收過程中吸收劑的損失，提高吸收過程的經(jīng)濟(jì)性。2.1.4 再生性能好 由于在吸收劑再生過程中，一般要對(duì)其進(jìn)行升溫或氣提等處理，能量消耗較大，因而，吸收劑再生性能的好壞，對(duì)吸收過程能耗的影響極大，選用具有良好再生性能的吸收劑，往往能有效地降低過程的能量消耗。

8、以上四個(gè)方面是選擇吸收劑時(shí)應(yīng)該考慮的主要問題，其次，還應(yīng)該注意所選擇地吸收劑應(yīng)該具有良好的物理、化學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)性。其良好的物理性能主要指吸收劑的粘度要小，不易發(fā)泡，以保證吸收劑具有良好的流動(dòng)性能和分布性能。良好的化學(xué)性能主要指具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以防止在使用中發(fā)生變質(zhì)，同時(shí)要求吸收劑盡可能無毒、無易燃易爆性，對(duì)相關(guān)設(shè)備無腐蝕性（或較小的腐蝕性）。吸收劑的經(jīng)濟(jì)性主要指應(yīng)盡可能選擇用廉價(jià)易得的溶劑，兩種吸收劑如下：表 物理吸收劑和化學(xué)吸收劑的選擇物理吸收劑化學(xué)吸收劑（1）吸收容量（溶解度）正比于溶質(zhì)分壓（2）吸收熱效應(yīng)很?。ń诘葴兀?）常用降壓閃蒸解吸（4）適于溶質(zhì)含量高，而凈化度

9、要求不太高的場(chǎng)合（5）對(duì)設(shè)備腐蝕性小，不易變質(zhì)（1）吸收容量對(duì)溶質(zhì)分壓不太敏感（2）吸收熱效應(yīng)顯著（3）用低壓蒸汽氣提解吸（4）適于溶質(zhì)含量不高，而凈化度要求很高的場(chǎng)合（5）對(duì)設(shè)備腐蝕性大，易變質(zhì)本設(shè)計(jì)采用水作為吸收劑，二氧化硫?yàn)槿苜|(zhì)。 用水作為吸收劑吸收二氧化硫的原因：節(jié)約成本 ,可以減少過程使用的成本；水吸收SO2之后的產(chǎn)品還可以再次利用； SO2在水中的溶解度大；水的揮發(fā)度低。2.2塔內(nèi)氣液流向的選擇 吸收塔或再生塔內(nèi)氣液相可以逆流操作也可以并流操作，由于逆流操作具有傳質(zhì)推動(dòng)力大，分離效率高（具有多個(gè)理論級(jí)的分離能力）的顯著優(yōu)點(diǎn)而 廣泛應(yīng)用。工程上，如無特別需要，一般均采用逆流吸收流程。

10、2.3吸收系統(tǒng)工藝流程2.3.1.工藝流程圖及說明 吸收二氧化硫流程包括吸收和解析兩部分?；旌蠚怏w在30下進(jìn)入吸收塔底部，水從塔頂淋下，塔內(nèi)裝有填料以擴(kuò)大氣液接觸面積。在氣液接觸中，氣體中的二氧化硫溶解于水，使離開塔頂?shù)臍怏w二氧化硫含量降低至允許值，而溶有較多二氧化硫的液體由吸收塔底排出。為了回收二氧化硫并再次利用水，需將水和二氧化硫分離開，稱為溶劑的再生。解吸是溶劑再生的一種方法，含二氧化硫的水溶液經(jīng)過加熱后送入解吸塔，與上升的過熱蒸汽接觸，二氧化硫從液相中解吸至氣相。二氧化硫被解吸后，水溶劑得到再生，經(jīng)過冷卻后再重新作為吸收劑送入吸收塔循環(huán)使用。2.4 填料的選擇 塔填料是填料塔中的氣液相

11、間傳質(zhì)組件，是填料塔的核心部分。其種類繁多，性能上各有差異。2.4.1散堆填料 目前散堆填料主要有環(huán)形填料、鞍形填料、環(huán)鞍形填料及球形填料。所用的材質(zhì)有陶瓷、塑料、石墨、玻璃及金屬等（1）拉西環(huán)填料于1914 年由拉西（F. Rashching）發(fā)明，為外徑與高度相等的圓環(huán)，如圖片拉西環(huán)所示。拉西環(huán)填料的氣液分布較差，傳質(zhì)效率低，阻力大，通量小，目前工業(yè)上已較少應(yīng)用。（2） 鮑爾環(huán)填料是對(duì)拉西環(huán)的改進(jìn)，在拉西環(huán)的側(cè)壁上開出兩排長方形的窗孔，被切開的環(huán)壁的一側(cè)仍與壁面相連，另一側(cè)向環(huán)內(nèi)彎曲，形成內(nèi)伸的舌葉，諸舌葉的側(cè)邊在環(huán)中心相搭。鮑爾環(huán)由于環(huán)壁開孔，大大提高了環(huán)內(nèi)空間及環(huán)內(nèi)表面的利用率，氣流阻

12、力小，液體分布均勻。與拉西環(huán)相比，鮑爾環(huán)的氣體通量可增加50%以上，傳質(zhì)效率提高30%左右。鮑爾環(huán)是一種應(yīng)用較廣的填料。（3） 階梯環(huán)(Stairs wreath)填料的階梯環(huán)結(jié)構(gòu)與鮑爾環(huán)填料相似，環(huán)壁上開有長方形小孔，環(huán)內(nèi)有兩層交錯(cuò) 45的十字形葉片，環(huán)的高度為直徑的一半，環(huán)的一端成喇叭口形狀的翻邊。這樣的結(jié)構(gòu)使得階梯環(huán)填料的性能在鮑爾環(huán)的基礎(chǔ)上又有提高，其生產(chǎn)能力可提高約10%，壓降則可降低25%，且由于填料間呈多點(diǎn)接觸，床層均勻，較好地避免了溝流現(xiàn)象。階梯環(huán)一般由塑料和金屬制成，由于其性能優(yōu)于其它側(cè)壁上開孔的填料，因此獲得廣泛的應(yīng)用。（4） 矩鞍填料將弧鞍填料兩端的弧形面改為矩形面，且兩

13、面大小不等，即成為矩鞍填料。矩鞍填料堆積時(shí)不會(huì)套疊，液體分布較均勻。矩鞍填料一般采用瓷質(zhì)材料制成，其性能優(yōu)于拉西環(huán)。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)應(yīng)用瓷拉西環(huán)的場(chǎng)合，均已被瓷矩鞍填料所取代。（5） 金屬環(huán)矩鞍填料如圖片金屬換環(huán)聚鞍填料所示，環(huán)矩鞍填料（國外稱為Intalox）是兼顧環(huán)形和鞍形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而設(shè)計(jì)出的一種新型填料，該填料一般以金屬材質(zhì)制成，故又稱為金屬環(huán)矩鞍填料。環(huán)矩鞍填料將環(huán)形填料和鞍形填料兩者的優(yōu)點(diǎn)集于一體，其綜合性能優(yōu)于鮑爾環(huán)和階梯環(huán)，在散裝填料中應(yīng)用較多。2.4.2 規(guī)整填料 規(guī)整填料是由許多相同尺寸和形狀的材料組成的填料單元，以整砌的方式裝填在塔體中。規(guī)整填料主要包括板波紋填料、絲網(wǎng)波紋

14、填料、格利希格柵、脈沖填料等，其中尤以板波紋填料和絲網(wǎng)波紋填料所用材料主要有金屬絲網(wǎng)和塑料絲網(wǎng)。（1）格柵填料(Space grid filler)是以條狀單元體經(jīng)一定規(guī)則組合而成的，具有多種結(jié)構(gòu)形式。工業(yè)上應(yīng)用最早的格柵填料為木格柵填料。目前應(yīng)用較為普遍的有格里奇格柵填料、網(wǎng)孔格柵填料、蜂窩格柵填料等，其中以格里奇格柵填料最具代表性。格柵填料的比表面積較低，主要用于要求壓降小、負(fù)荷大及防堵等場(chǎng)合。（2）波紋填料(Ripples filler)目前工業(yè)上應(yīng)用的規(guī)整填料絕大部分為波紋填料，它是由許多波紋薄板組成的圓盤狀填料，波紋與塔軸的傾角有30和45兩種，組裝時(shí)相鄰兩波紋板反向靠疊。各盤填料垂

15、直裝于塔內(nèi)，相鄰的兩盤填料間交錯(cuò)90排列。波紋填料按結(jié)構(gòu)可分為網(wǎng)波紋填料和板波紋填料兩大類，其材質(zhì)又有金屬、塑料和陶瓷等之分。金屬絲網(wǎng)波紋填料是網(wǎng)波紋填料的主要形式，它是由金屬絲網(wǎng)制成的。金屬絲網(wǎng)波紋填料的壓降低，分離效率很高，特別適用于精密精餾及真空精餾裝置，為難分離物系、熱敏性物系的精餾提供了有效的手段。 盡管其造價(jià)高，但因其性能優(yōu)良仍得到了廣泛的應(yīng)用。金屬板波紋填料是板波紋填料的一種主要形式。該填料的波紋板片上沖壓有許多f5mm 左右的小孔，可起到粗分配板片上的液體、加強(qiáng)橫向混合的作用。波紋板片上軋成細(xì)小溝紋，可起到細(xì)分配板片上的液體、增強(qiáng)表面潤濕性能的作用。金屬孔板波紋填料強(qiáng)度高，耐腐

16、蝕性強(qiáng)，特別適用于大直徑塔及氣液負(fù)荷較大的場(chǎng)合。（3）金屬壓延孔板波紋填料(The metals presses to postpone the bore plank ripples filler)是另一種有代表性的板波紋填料。它與金屬孔板波紋填料的主要區(qū)別在于板片表面不是沖壓孔，而是刺孔，用輾軋方式在板片上輾出很密的孔徑為0.40.5mm 小刺孔。其分離能力類似于網(wǎng)波紋填料，但抗堵能力比網(wǎng)波紋填料強(qiáng)，并且價(jià)格便宜，應(yīng)用較為廣泛。波紋填料的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，阻力小，傳質(zhì)效率高，處理能力大，比表面積大（常用的有125、150、250、350、500、700 等幾種）。波紋填料的缺點(diǎn)是不適于處理粘度

17、大、易聚合或有懸浮物的物料，且裝卸、清理困難，造價(jià)高。（4）脈沖填料(Pulse filler)是由帶縮頸的中空棱柱形個(gè)體，按一定方式拼裝而成的一種規(guī)整填料。脈沖填料組裝后，會(huì)形成帶縮頸的多孔棱形通道，其縱面流道交替收縮和擴(kuò)大，氣液兩相通過時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍動(dòng)。在縮頸段，氣速最高，湍動(dòng)劇烈，從而強(qiáng)化傳質(zhì)。在擴(kuò)大段，氣速減到最小，實(shí)現(xiàn)兩相的分離。流道收縮、擴(kuò)大的交替重復(fù)，實(shí)現(xiàn)了“脈沖”傳質(zhì)過程。脈沖填料的特點(diǎn)是處理量大，壓降小，是真空精餾的理想填料。因其優(yōu)良的液體分布性能使放大效應(yīng)減少，故特別適用于大塔徑的場(chǎng)合。本設(shè)計(jì)采用塑料階梯環(huán)填料。2.5操作參數(shù)的選擇 2.5.1操作溫度 操作溫度為30 2.

18、5.2 操作壓力的確定 該過程的操作壓力是100kpa3. 工藝計(jì)算3.1 物料衡算查化工單元操作196頁，據(jù)全塔物料衡算8-21得進(jìn)口氣體的體積流量SO2的體積比為進(jìn)塔氣相摩爾比為 Y1=y1/1-y1=0.09/(1-0.09)=0.0989效率 出塔氣相摩爾比 Y2= =0.0989（1-96%）=0.00396進(jìn)塔惰性氣相流量V=(V/22.4)(1-y1)273/(273+30)100/101.33=(1000/22.4)(1-0.09)273/303100/101.33=36.12kmol/h 空氣的體積流量 V空氣=V(1-y1)=10000.91=910m3/h出口液體中溶質(zhì)與

19、溶劑的摩爾比 X2=0由已知條件可知P=100KN/m=1xPa=100KPa查由某些氣體水溶液的亨利系數(shù)查課本191頁表8-1得 則最小氣液比為取液氣比故 L=V55.870=36.12x55.870=2018.024kmol/h3.2.吸收劑用量的確定=0.099 3.4 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 型的塑料階梯環(huán)填料。其主要性能參數(shù)為：液體密度校正系數(shù) 填料因子吸收液的密度看成是水密度30時(shí)空氣密度 Kg/mol Kg/mol混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為混合氣體的密度為 計(jì)算泛點(diǎn)氣速液體密度校正系數(shù) 30時(shí)水的粘度系數(shù) 泛點(diǎn)率校核 查化工原理（下）天津科

20、學(xué)技術(shù)出版社姚玉英主編的表3-24中的亂堆填料泛點(diǎn)線 （50%85%為經(jīng)驗(yàn)值，所以在允許范圍內(nèi)）填料規(guī)格校核 液體噴淋密度校核 填料表面的潤濕狀況是傳質(zhì)的基礎(chǔ)，為保持良好的傳質(zhì)性能，每種填料應(yīng)維持一定的液體潤濕速率（或噴淋密度）。 據(jù)化工原理（下）天津科學(xué)技術(shù)出版社姚玉英主編的196頁可知依Morris等推薦，d75mm的環(huán)形及其它填料的最小潤濕速率為最小噴淋密度 則噴淋密度為 所以D=900mm合理3.5填料層高度計(jì)算 對(duì)于吸收操作，用傳質(zhì)單元法計(jì)算填料層高度 塔截面積 托吸因數(shù) 清水吸收， 則氣相總傳質(zhì)單元數(shù) 氣相質(zhì)量流量 氣相空塔質(zhì)量速度 液相空塔質(zhì)量速度 氣膜體積吸收系數(shù)30時(shí)，則液膜

21、體積吸收系數(shù)氣相總傳質(zhì)單元高度 故填料層分兩段，每段4.5m填料塔附屬高度的計(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)有一足夠的空間高度，以使隨氣流攜帶的液滴能夠從氣相中分離出來，該高度一般取1.2-1.5m。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

22、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。 本設(shè)計(jì)取1.2m（包括除沫器高度）。設(shè)塔定液相停留時(shí)間為50s，則塔釜液所占空間高度為 考慮到氣相接管的空間高度，底部空間高度取為1.1米，那么塔的附屬空間高度可以取為1.2+1.1=2.3m。吸收塔的總高度為h=2.3+=2.3+8.727=11.027m4 輔助設(shè)備的類型及作用4.1 液體分布器 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，即使填料性能再好也很難得

23、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，

24、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。 液體分布器的選型時(shí)，建議采用盤式分布器（多孔盤式） 液體分布器的選擇按Eckert建議值，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)。與填料間距:210mm.設(shè)計(jì)取噴淋點(diǎn)密度為139點(diǎn)/,設(shè)計(jì)結(jié)果【3】為：盤式分布器（多孔盤式）； 分布盤直徑630mm（為塔徑的

25、0.650.80倍）； 分布盤厚度：8mm 布液計(jì)算由 ，取設(shè)計(jì)取液體再分布器-升氣管式液體再分布器 在離填料頂面一定距離處，噴淋的液體便開始向塔壁偏流，然后沿塔壁下流，塔中心處填料的不到好的潤濕，形成所謂的“干錐體”的不正?，F(xiàn)象，減少了氣液兩相的有效接觸面積。因此每隔一定的距離設(shè)置液體再分布裝置，以克服此現(xiàn)象。 由于塔徑900mm，因此可選用升氣管式再分布器，高度估值：150mm。 塔底液體保持管高度的計(jì)算取分布液孔的直徑為12mm，則液體保持管中的液位高度可由公式4.2 除霧器 由于氣體在塔頂離開填料塔時(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)，

26、此處用折板除霧器。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單有效，除霧板由的角鋼組成，板間橫向距離為25cm，垂直流過的氣速可按下式計(jì)算：（K=0.0850.10,本設(shè)計(jì)中取 K=0.095）所需除霧板組的橫斷面為 4.3 填料壓緊裝置 填料層頂部常需設(shè)置填料壓板或擋網(wǎng)，以避免操作中因氣速波動(dòng)而使填料被沖動(dòng)，致使損壞。最常用的有填料壓緊柵板、壓緊網(wǎng)板、和905型金屬壓板等壓緊裝置。填料壓板自由放在填料上，床層限制板要固定在塔壁上。本設(shè)計(jì)選用壓緊網(wǎng)板。4.4 填料支撐裝置 支撐裝置用來支撐塔內(nèi)填料及其所持有的液體質(zhì)量，故支撐裝置有足夠的力學(xué)強(qiáng)度。鑒于SO2溶于水后有一定的腐蝕性，該填料吸收塔選用陶瓷材料多孔板的升氣管式支撐裝置

27、，并具有以下優(yōu)點(diǎn)：在開孔板上裝有一定數(shù)量的的升氣管，氣體由升氣管上升，通過氣道頂部的孔及側(cè)面的齒縫進(jìn)入填料層，而液體由支撐板上的小孔流下，氣液分道二行,氣體的流通面積很大。5 結(jié)束語 本次化工單元操作課程設(shè)計(jì)歷時(shí)兩周，是學(xué)習(xí)化工單元操作以來第一次獨(dú)立的工業(yè)設(shè)計(jì)?；卧僮髡n程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計(jì)能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計(jì)使我們初步掌握化工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)原則及方法；學(xué)會(huì)各種手冊(cè)的使用方法及物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的查找方法和技巧；掌握各種結(jié)果的校核，能畫出工藝流程、塔板結(jié)構(gòu)等圖形；理解計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過程，利用編程使計(jì)算效率提高。在設(shè)計(jì)過程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產(chǎn)上的安全

28、性和經(jīng)濟(jì)合理性。 在短短的一周里，從開始的一頭霧水，到同學(xué)討論，再進(jìn)行整個(gè)流程的計(jì)算，再到對(duì)工業(yè)材料上的選取論證和后期的程序的編寫以及流程圖的繪制等過程的培養(yǎng)，我真切感受到了理論與實(shí)踐相結(jié)合中的種種困難，也體會(huì)到了利用所學(xué)的有限的理論知識(shí)去解決實(shí)際中各種問題的不易。 通過本次課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，讓我們對(duì)自己的專業(yè)有了更加感性和理性的認(rèn)識(shí)，這對(duì)我們的繼續(xù)學(xué)習(xí)是一個(gè)很好的指導(dǎo)方向，我們了解了工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握了化工設(shè)計(jì)的主要程序和方法，增強(qiáng)了分析和解決工程實(shí)際問題的能力。同時(shí)，通過課程設(shè)計(jì)，還使我們樹立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)更尤為重要。 作者：張軍 張正剛 日期： 2014年7月5日 6主要符號(hào)說明 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果匯總與主要符號(hào)說明項(xiàng)目符號(hào)數(shù)值與計(jì)量單位混合氣體處理量1000進(jìn)塔氣相摩爾比0.0989 出塔氣相摩爾比0.00396效率96%進(jìn)塔液相摩爾分率0 出塔液相摩