吸收模块B线任务单.doc

1. 吸收模块B线任务单(总)某化工公司在一填料吸收塔内，用洗油吸收煤气中含苯蒸汽。进塔煤气中苯的初始浓度为0.02（摩尔比，下同），操作条件下气液相平衡关系为Y*=0.125X，操作液气比为0.18，进塔洗油中苯的浓度为0.003，出塔煤气中苯的浓度降至0.002.若因脱吸不良造成进塔洗油中苯的浓度为0.006.设混合气体处理量为2000m3/h.任务目标：（1） 分离方法的确定 方法：吸收（多组分吸收） 用洗油来吸收煤气中的含苯蒸汽（2） 分离设备的确定 分离设备：a. 填料吸收塔（连续接触式气液传质设备） b. 解吸塔 c. 金属丝网填料（3） 分离流程的确定 洗油从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。含苯煤气从塔底送入，经气体分布装置分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。为了回收富油中的苯并使洗油能循环使用，在另一个被称为解吸塔的设备中进行着与吸收相反的操作，从吸收塔滴底排出的富油首先经换热器被加热后，由解吸塔顶引入，在与解吸塔底部通入的过热蒸汽逆流接触过程中，粗苯由液相释放出来，并被水蒸气带出塔顶，再经冷凝分层后即可获得粗苯产品。脱除了大部分苯的洗油由塔底引出，经冷却后再送回吸收塔顶循环使用。（4） 出塔气体中苯的浓度已知：进塔气苯的浓度为Y1=0.02 出塔气苯的浓度为Y2=0.002 出塔洗油中苯的浓度为X1 进塔洗油中苯的浓度为X2=0.003 液气比： L/V=(Y1-Y2) / (X1-X2)=0.18 出塔洗油中苯的浓度为X1= 0.067若因脱吸不良造成进塔洗油中的苯的浓度变为0.006 即X2=0.006 设此时出塔气体中的苯的浓度为Y2 由液气比L/V=(Y1-Y2) / (X1-X2)=0.18 得：Y2=0.009（5） 塔径的计算 塔径 D=（4Vs/*u）1/2 注：Vs 为操作条件下混合气体的体积流量，m3/s u 为空塔气速，m/s 经测量得：T0=30 p=101.3kpa 根据经验公式得：u=（0.50.85）u泛 由经验数据得u泛=0.1m/s 确定u=0.7u泛=0.075m/s Vs=Vh/3600/22.4*T0/T*p/p0*(1-y1)=0.03m3/s 得 D=（4Vs/*u）1/2=0.8m（6） 填料层高度的计算 已知：填料的比表面积a=160m2/m3 查有关资料得Ky*a=0.06kmol/(m3*s) 得 ：塔底气相推动力 Y1=Y1-Y1*=0.2-0.125*0.067=0.1916 塔顶气相推动力 Y2=Y2-Y2*=0.009-0.125*0.006=0.00825 平均气相推动力 Ym=（Y1-Y2）/ln（Y1/Y2） =（0.1916-0.00825）/ln（0.1916/0.00825） =0.0583 气相总传质单元数 NOG=（Y1-Y2）/Ym =（0.2-0.009）/0.0583 =3.276m 气相总传质单元高度 Vs=Vh/3600/22.4*T0/T*p/p0*(1-y1)=0.03m3/s HOG=V/Ky*a*=0.03/（0.06*0.82*/4）=0.625m 填料层高度 Z=NOG*HOG=3.276+0.625=3.901m（7） 塔高的确定 HH=Hd+Z+(n-1)Hf+Hb式中 Hd塔顶空间高度（不包括封头），m Hf液体再分布器的空间高度，m Hb塔底空间高度，m n填料层分层数。经实际测量得： H=Hd+Z+(n-1)Hf+Hb =0.5+3.901+（2-1）*2+0.8 =5.201m（8） 填料吸收塔的安全生产操作规程(1) 、系统气密试漏 对系统进行吹扫、吹灰结束，阀门、孔板、法兰等复位后，可以用空气充压、试压、试漏。若系统其他部分处在活化状态时，应分别在进出口加插盲板切断联系，在试漏。试漏过程中不得超压。(2) 、系统氮气试漏 引外界合格氮气进行系统置换，直至系统中取样分析N2 99.5%为置换合格，取样分析点必须是管线最终端排放点。置换方法为充压、卸压，直至置换合格。 (3) 、系统开车 吸收开车应先进液再进气，以确保吸收塔中填料全部被湿润。在进气及进液过程中，应严格按照操作规程操作泵、压缩机、阀门及仪表等，并最终控制到规定的指标。(4) 、系统停车 与开车相反，应先停气再停液，若操作温度较高，必须温度降低