活性炭吸附塔-计算书

科文环境科技有限公司计算书工程名称: 活性炭吸附塔2016 年 5 月13 日活性炭吸附塔1、设计风量：Q＝20000m3/h＝5.56m3/s 。

2、参数设计要求：①管道风速：V1＝10~20m/s，②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

空塔风速：V2＝0.8~1.2m/s ，③过滤风速：V3＝0.2~0.6m/s ，④过滤停留时间：T1＝0.2~2s ，⑤碳层厚度：h＝0.2~0.5m ，⑥碳层间距：0.3~0.5m 。

活性炭颗粒性质：平均直径d p =0.003m，表观密度ρ s =670kg/ m3，堆积密度ρ B =470 kg/ m3孔隙率0.5~0.75 ，取0.753、（1）管道直径d取0.8m，则管道截面积A1=0.50m2 则管道流速V1=5.56÷0.50=11.12m/s ，满足设计要求。

（2）取炭体宽度B=2.2m，塔体高度H=2.5m，则空塔风速V2=5.56÷2.2 ÷2.5=1.01m/s ，满足设计要求。

（3）炭层长度L1取4.3 m，2 层炭体，则过滤风速V3=5.56÷2.2÷4.3÷2÷0.75=0.392m/s ，满足设计要求4）取炭层厚度为0.35m，炭层间距取0.5m，则过滤停留时间T1=0.35 ÷0.392=0.89s ，满足设计要求5）塔体进出口与炭层距离取0.1m，则塔体主体长度L'=4.3+0.2=4.5m则塔体长度L=4.5+0.73 ×2=5.96m4 、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m =0.73m两端缩口长0.8 2活性炭吸附塔1、设计风量： Q ＝20000m 3/h ＝5.56m 3/s 。

2、参数设计要求：① 管道风速： V 1＝ 10~20m/s ， ②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

科文环境科技有限公司计算书工程名称: 活性炭吸附塔: 工程代号艺业: 工专: 算计: 对校:审核2016年5月13日活性炭吸附塔33 /s5.56m1、设计风量：Q＝20000m。

/h＝2、参数设计要求：V ＝10~20m/s，①管道风速：1，＝0.8~1.2m/sV②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

空塔风速：2，＝0.2~0.6m/s③过滤风速：V3，＝0.2~2s④过滤停留时间：T1，＝0.2~0.5m⑤碳层厚度：h 。

⑥碳层间距：0.3~0.5m 活性炭颗粒性质：33mm，堆积密度ρ=470 kg/ 平均直径d=0.003m，表观密度ρ=670kg/B s p0.750.5~0.75，取孔隙率2 0.8m）管道直径d取，则管道截面积A=0.50m3、（11，满足设计要求。

则管道流速V=5.56÷0.50=11.12m/s 1，2）取炭体宽度B=2.2m，塔体高度H=2.5m （V=5.56÷2.2÷2.5=1.01m/s，满足设计要求。

则空塔风速2 m，2层炭体，3 （）炭层长度L取4.31，满足设计要求。

2÷0.75=0.392m/s则过滤风速V=5.56÷2.2÷4.3÷3 0.5m，，炭层间距取（4）取炭层厚度为0.35m 0.392=0.89s，满足设计要求。

则过滤停留时间T=0.35÷1 L'=4.3+0.2=4.5m （5）塔体进出口与炭层距离取0.1m，则塔体主体长度????22223d3H2.25?2.B0.8?????= 两端缩口长L”= =0.73m --????323222????则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m4、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2.5m活性炭吸附塔33/s。

5.56m20000m /h＝1、设计风量：Q＝2、参数设计要求：①管道风速：V＝10~20m/s，1②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

活性炭吸附塔计算书活性炭吸附塔1、设计风量：Q ＝20000m 3/h ＝5.56m 3/s 。

2、参数设计要求：①管道风速:V 1＝10~20m/s,②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度.空塔风速:V 2＝0.8～1.2m/s ， ③过滤风速:V 3＝0。

2~0。

6m/s ， ④过滤停留时间：T 1＝0.2~2s, ⑤碳层厚度：h ＝0.2～0.5m, ⑥碳层间距：0.3～0。

5m 。

活性炭颗粒性质：平均直径d p =0.003m ，表观密度ρs =670kg/3m ,堆积密度ρB =470 kg/3m 孔隙率0。

5~0。

75，取0.753、（1)管道直径d 取0。

8m ，则管道截面积A 1=0。

50m 2则管道流速V 1=5。

56÷0。

50=11.12m/s,满足设计要求。

(2)取炭体宽度B=2。

2m ，塔体高度H=2。

5m,则空塔风速V 2=5。

56÷2.2÷2.5=1。

01m/s,满足设计要求。

（3）炭层长度L 1取4。

3m ，2层炭体,则过滤风速V 3=5。

56÷2.2÷4.3÷2÷0。

75=0。

392m/s ，满足设计要求. (4）取炭层厚度为0.35m ，炭层间距取0。

5m,则过滤停留时间T 1=0。

35÷0.392=0.89s ，满足设计要求。

（5）塔体进出口与炭层距离取0.1m ，则塔体主体长度L'=4.3+0.2=4.5m两端缩口长L”=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2d -2H B 3322=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+20.8-25.22.23322=0。

73m 则塔体长度L=4。

5+0.73×2=5。

96m4、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H＝6m×2.2m×2。

5m活性炭吸附塔1、设计风量：Q ＝20000m 3/h ＝5.56m 3/s 。

计算书一、计算基础1、处理风量：Q=60000 CMH=1000 CMM2、管道直径：D=1.2 M3、管道长度：L=32 M4、管道弯头：N=5 PC5、管道材质：镀锌螺旋管6、活性炭塔过滤面积：A1=30 M27、炭层厚度：H=0.3 M二、管道压损计算：1、管道截面积：A2=D2*PI/4=1.2*1.2*3.14/4=1.13 M22、管内风速：V=Q/A=1000/1.13=885 m/min=14.7 m/s3、风管摩擦阻力系数：式中△P--风管沿程阻力(Pa)△P m--单位管长沿程阻力(Pa/m);l--风管长度(m）λ--摩擦阻力系数ρ--空气密度(kg/m3 )，取ρ=1.2d--风管当量直径(m)v--风管内风速(m/s)K--风管内壁绝对粗糙度(m),取K=0.15Re--雷诺数；Re=v*d/γ, γ--运动粘度(m2/s)取γ=15.06*10E经计算：λ=0.01364、单位管长沿程阻力：△P m =(λ/d)*(v2/2)*ρ=(0.0136/1.2)*(14.7*14.7/2)*1.2=1.5 Pa5、风管沿程阻力：△P=△P m *l=1.5*32=48 Pa6、单个弯头局部阻力：△P ju=ξ×ν2×ρ/2 式中取ξ=0.4=0.4*14.7*14.7*1.2/2=52 Pa弯头总阻力: △P弯头= P ju *5=52*5=260 Pa7、管道系统总压损：△P总=△P +△P弯头=48+260=308 Pa三、活性炭塔压损计算：1、活性炭塔过滤风速：V=Q/A=60000/30=2000 m/h=0.55 m/s2、查活性炭压损曲线图：△P =1500 Pa/m故：活性炭层压损为：1500*0.3=500 Pa3、出入口及内部压损为：300 Pa4、活性炭塔总压损：500+300=800 Pa四、活性炭塔用量计算：1、活性炭密度：700 Kg/m32、活性炭填充量：30*0.3*700=5600 Kg3、废气排出量：0.9 Kg/h（以超标甲苯为例计算）每天排出量为：0.9*24=21.6 Kg4、活性炭吸附甲苯系数为：0.35、吸附效率以90%计6、每天使用活性炭量：21.6*90%/ 0.3=65 Kg7、活性炭更换周期：5600 / 65=86 天。

活性炭吸附床计序号名称符号单位项目符号意义1 VOC 处理风量 Q m3/h 2VOC 气体的浓度 C 0 mg/m3 3 VOC 气体 VOC 气体的温度 T℃ 4 VOC 气体的压力 P Pa 5 原始数据VOC 气体的密度 ρ 0kg/m3 6 VOC 气体的黏度 μ Pa.S 7 VOC 气体的比热容 Cp kJ/(kg. C) 8 蜂窝状活性炭堆积密度 ρs kg/m3 9 蜂窝状活性炭静态活性 X T % 10蜂窝状活性炭动态活性 X T1%11 活性炭 蜂窝状活性炭孔隙率 ε12 数据蜂窝状活性炭比表面积 a m2/g 13 蜂窝状活性炭使用温度 T S ℃ 14 蜂窝状活性炭抗压强度 Mpa 15 蜂窝状活性炭外形规格 mm 16 吸附器吸附效率 η % 17 吸附器的空塔截面流速 um/s 18 固定床 吸附器的截面有效面积 A m2 19 吸附器活性炭层有效高度 Zm 数据及20 活性炭层的容积 Vsm3 计算 21 吸附器的截面有效长度 L m 22 吸附器的截面有效宽度 B m 23 活性炭作用时间 th 24 吸附时间在吸附作用时间内的吸附量Xkg 25 计算吸附波的移动速度 Ucm/s 26 有效高度下的活性炭作用时间 t'h 27 经验公式 活性炭层有效高度 Z m 28 压降计算活性炭床压降△PPa 29活性炭细管内的流速 u1m/s30 细管的当量直径 de31 活性炭平均直径d p3233当量直径34压降计算3536 雷诺数 Re37 当Re/(1- ε) ≤2500时按下式计算38 活性炭床压降△Pm m ABCD Pa附床计算公式算值备注30000500401031251.1272651.91616E-051.002500kg吸附质 /kg 吸附剂（厂家提供）0.35kg吸附质 /kg 吸附剂（实验获得）0.1 取值0.5700≤400≤0.8100x100x1000.93（Q/3600）/A 1.780626781L*B 4.680.5 0.5m~0.9m A*Z（或 L*B*Z） 2.34取值 2.6取值 1.8( Vs* ρs*XT1)/(C/1000000*Q* η) 8.387096774C0*Q/1000000* η*t 117(u* C0/1000000)/( ρs*XT1) 1.78063E-05Z/Uc/3600 7.8 t' 接近t0.5经验公式： 945.1*u 1.055×Z868.5647061u/ ε 3.561253561 1、废气成分：乙酸乙酯、异丙醇、醋酸酯、丙醇等1.一般空塔流速 0.8~1.2m/s 时，动活性XT1=(0.75~0.8)XT ，流速越快，动活性越小，公司取 8%~10%标准上规定：固定床吸附剂颗粒性炭 0.2-0.6 纤维状吸附剂（活性炭纤维毡） 0.1-0.15 蜂窝状吸附剂 0.7-1.2层高中间需要留一定空间，使热量分散，局部碳层过热烧炭被吸附物沸点升高，吸附量增加（规(4* ε） /[a*(1-ε)]6/a2 3(1- ε)/ εμ*u/d p2(1- ε)/ ε2ρ0*u 2/d pd p* ρ0*u/ μ△P=(150*A*B+1.75*C*D)*Z 0.0057142860.00857142920.4644054882416.9832542897.8861464 1795.772293 ≤2500 799.3815182、醋酸正丙活性速越快，动活性越小，颗粒型活维状吸附剂（活性炭蜂窝状吸附剂 0.7- .2使热量均匀热烧炭加（规律）。

科文环境科技有限公司计算书工程名称: 活性炭吸附塔工程代号:专业: 工艺计算:校对:审核:2016年5月13日1、设计风量：Q ＝20000m 3/h ＝5.56m 3/s 。

2、参数设计要求：①管道风速：V 1＝10~20m/s ，②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。

空塔风速：V 2＝0.8~1.2m/s ， ③过滤风速：V 3＝0.2~0.6m/s ， ④过滤停留时间：T 1＝0.2~2s ， ⑤碳层厚度：h ＝0.2~0.5m ， ⑥碳层间距：0.3~0.5m 。

活性炭颗粒性质：平均直径d p =0.003m ，表观密度ρs =670kg/3m ，堆积密度ρB =470 kg/3m 孔隙率0.5~0.75，取0.753、（1）管道直径d 取0.8m ，则管道截面积A 1=0.50m 2 则管道流速V 1=5.56÷0.50=11.12m/s ，满足设计要求。

（2）取炭体宽度B=2.2m ，塔体高度H=2.5m ，则空塔风速V 2=5.56÷2.2÷2.5=1.01m/s ，满足设计要求。

（3）炭层长度L 1取4.3m ，2层炭体，则过滤风速V 3=5.56÷2.2÷4.3÷2÷0.75=0.392m/s ，满足设计要求。

（4）取炭层厚度为0.35m ，炭层间距取0.5m ，则过滤停留时间T 1=0.35÷0.392=0.89s ，满足设计要求。

（5）塔体进出口与炭层距离取0.1m ，则塔体主体长度L’=4.3+0.2=4.5m两端缩口长L”=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2d -2H B 3322=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+20.8-25.22.23322=0.73m 则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m4、考虑安装的实际情况：塔体尺寸L×B×H ＝6m×2.2m×2.5m1、设计风量：Q ＝20000m 3/h ＝5.56m 3/s 。

活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算书目录1.绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1有机废气的来源 (1)1.1.2有机物对大气的破坏和对人类的危害 (1)1.2有机废气治理技术现状及进展 (2)1.2.1各种净化方法的分析比较 (2)2设计任务说明 (4)2.1设计任务 (4)2.2设计进气指标 (4)2.3设计出气指标 (4)2.4设计目标 (4)3工艺流程说明 (5)3.1工艺选择 (5)3.2工艺流程 (5)4设计与计算 (7)4.1基本原理 (7)4.1.1吸附原理 (7)4.1.2吸附机理 (7)4.1.3吸附等温线与吸附等温方程式 (8)4.1.4吸附量 (10)4.1.5吸附速率 (11)4.2吸附器选择的设计计算 (11)4.2.1吸附器的确定 (11)4.2.2吸附剂的选择 (13)4.2.3空塔气速和横截面积的确定 (15)4.2.4固定床吸附层高度的计算 (15)4.2.5吸附剂（活性炭）用量的计算 (17)4.2.6床层压降的计算]15[ (17)4.2.7活性炭再生的计算]16[ (18)4.3集气罩的设计计算 (19)4.3.1集气罩气流的流动特性 (19)4.3.2集气罩的分类及设计原则 (20)4.3.3集气罩的选型 (20)4.4吸附前的预处理 (22)4.5管道系统设计计算 (23)4.5.1管道系统的配置 (23)4.5.2管道内流体流速的选择 (24)4.5.3管道直径的确定 (24)4.5.4管道内流体的压力损失 (25)4.5.5风机和电机的选择 (25)5工程核算 (28)5.1工程造价 (28)5.2运行费用核算 (28)5.2.1价格标准 (28)5.2.2运行费用 (29)6结论与建议 (30)6.1结论 (30)6.2建议 (30)致谢 (33)1.绪论1.1概述1.1.1有机废气的来源有机废气的来源主要有固定源和移动源两种。

移动源主要有汽车、轮船和飞机等以石油产品为燃料的交通工具的排放气；固定源的种类极多,主要为石油化工工艺过程和储存设备等的排出物及各种使用有机溶剂的场合,如喷漆、印刷、金属除油和脱脂、粘合剂、制药、塑料、涂料和橡胶加工等。

活性炭吸附脱附及附属设备选型详细计算书目录1.绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1有机废气的来源 (1)1.1.2有机物对大气的破坏和对人类的危害 (1)1.2有机废气治理技术现状及进展 (2)1.2.1各种净化方法的分析比较 (2)2设计任务说明 (4)2.1设计任务 (4)2.2设计进气指标 (4)2.3设计出气指标 (4)2.4设计目标 (4)3工艺流程说明 (5)3.1工艺选择 (5)3.2工艺流程 (5)4设计与计算 (7)4.1基本原理 (7)4.1.1吸附原理 (7)4.1.2吸附机理 (7)4.1.3吸附等温线与吸附等温方程式 (8)4.1.4吸附量 (10)4.1.5吸附速率 (11)4.2吸附器选择的设计计算 (11)4.2.1吸附器的确定 (11)4.2.2吸附剂的选择 (13)4.2.3空塔气速和横截面积的确定 (15)4.2.4固定床吸附层高度的计算 (15)4.2.5吸附剂（活性炭）用量的计算 (17)4.2.6床层压降的计算]15[ (17)4.2.7活性炭再生的计算]16[ (18)4.3集气罩的设计计算 (19)4.3.1集气罩气流的流动特性 (19)4.3.2集气罩的分类及设计原则 (20)4.3.3集气罩的选型 (20)4.4吸附前的预处理 (22)4.5管道系统设计计算 (23)4.5.1管道系统的配置 (23)4.5.2管道内流体流速的选择 (24)4.5.3管道直径的确定 (24)4.5.4管道内流体的压力损失 (25)4.5.5风机和电机的选择 (25)5工程核算 (28)5.1工程造价 (28)5.2运行费用核算 (28)5.2.1价格标准 (28)5.2.2运行费用 (29)6结论与建议 (30)6.1结论 (30)6.2建议 (30)致谢 (33)1.绪论1.1概述1.1.1有机废气的来源有机废气的来源主要有固定源和移动源两种。

移动源主要有汽车、轮船和飞机等以石油产品为燃料的交通工具的排放气；固定源的种类极多,主要为石油化工工艺过程和储存设备等的排出物及各种使用有机溶剂的场合,如喷漆、印刷、金属除油和脱脂、粘合剂、制药、塑料、涂料和橡胶加工等。