化工课程设计 设计题目填料吸收塔设计

1、2020/12/27,设计题目:填料吸收塔设计,化工原理课程设计,2020/12/27,填料吸收塔的设计步骤,1、确定吸收过程的设计方案 2、研究吸收过程的平衡关系、装置的气液负荷、特性 参数及特性 3、主要设备的构型和工艺设计 4、填料塔附属设备的造型和结构设计 5、绘制带控制点的工艺流程图和塔设备的装置图 6、编写设计说明书,2020/12/27,设计内容 （1）吸收塔的物料衡算； （2）吸收塔的工艺尺寸计算； （3）填料层压降的计算； （4）液体分布器简要设计； （5）吸收塔接管尺寸计算； （6）绘制吸收塔设计条件图（A1号图纸）； （7）绘制液体分布器施工图（可根据实际情况选作）；（8

2、）对设计过程的评述和有关问题的讨论,2020/12/27,一、设计方案的确定,1.1 填料塔的结构,填料、液体分布器、填料支承板、液体再分器和液体进出口管,1.2 吸收剂的选择（P93,1.3 吸收操作条件的确定,压力、温度,2020/12/27,吸收质 惰性组分,溶剂,吸收液,吸收尾气,2020/12/27,三、填料类型及选择,3.1 常用填料的类型（P97-99,乱堆填料及规整填料,3.2 填料的选用,材料及填料尺寸,2020/12/27,四、填料塔的工艺计算,4.1 物料衡算及操作线方程,逆流吸收塔操作线方程,物料衡算,2020/12/27,4.2 吸收剂的最小用量,最小液气比的求法 图

3、解法 正常的平衡线,2020/12/27,平衡线为上凸形时,2020/12/27,4.2 填料层高度的计算,填料层高度=传质单元高度传质单元数,液相总传质单元高度，m,液相总传质单元数，无因次,2020/12/27,气相分传质单元高度，m,气相分传质单元数,液相分传质单元高度，m,液相分传质单元数,2020/12/27,传质单元数的求法,平衡线为直线时,对数平均推动力法,脱吸因数法,平衡线为曲线时,图解积分法,近似梯级法,填料层高度的计算方法,分为两部分：传质单元数的求法和传质单元高度,2020/12/27,a）图解积分法（平衡线不为直线,Y,2020/12/27,b）对数平均推动力法,吸收的

4、操作线为直线，当平衡线也为直线时,直线函数,2020/12/27,c）脱吸因数法（平衡线为直线时,脱吸因数。平衡线斜率和操作线斜率的比值 无因次。S愈大，脱吸愈易进行,2020/12/27,式中,1）空塔气速的确定 （2）塔径的计算 （3）塔径的核算(核算气速、核算喷淋密度、核算径比D/d （4）塔高的计算； （5）气体压降的计算,五、填料塔的结构设计,2020/12/27,1、填料支承装置,2020/12/27,2020/12/27,2、液体喷淋装置 管式喷淋器 莲蓬头式喷淋器 盘式分布器 冲击式喷淋器,2020/12/27,3、液体再分布装置,2020/12/27,4、塔顶除雾器,填料除雾

5、器、折流板式除雾器、丝网除雾器,2020/12/27,5、管口的计算,1）气体进口装置 （2）气体出口装置 （3）液体进口装置 （4）液体出口装置 （5）仪表接口 （6）接管长度,6、附属设备及管路布置,风机、离心泵,2020/12/27,化工原理课程设计任务书,一、设计题目：清水吸收SO2 气体的填料吸收塔设计 二、 设计条件： 1、混合气处理量m/h3：1000，1250， 1500，1750，2000 2、进塔混合气中SO2的含量（体积分数）：2 %，3 %， 4 %，5 %，6 %，7 % ，8 %，9 %，10 % 3、进塔吸收剂（水）温度：20 ，30 4、SO2吸收率： 98 ； 99 5、操作压力：常压 6、平衡线方程： 20时： 30时,2020/12/27,三、设计任务 1、工艺流程的确定与论证； 2、完成填料吸收塔的工艺计算及附属设备的计算； 3、编写设计说明书一份； 4、绘制工艺流程图（绘在设计说明书中）； 5、填料塔设备的装置设计图（1图纸）。 四、参考文献 李功样等. 常用化工单元及设备设计，华南理工大学出版社 余国琮. 化工机械工程手册，化学工业出版社，2003 路秀林,等. 化工设备设计