填料塔设计
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目录一.设计任务书..............................................................................................................1.设计目的 ......................................................................................................................2.设计任务 ......................................................................................................................3.设计内容和要求 ..........................................................................................................二.设计资料..................................................................................................................1.工艺流程 ......................................................................................................................2.进气参数 ......................................................................................................................3.吸收液参数 ..................................................................................................................4.操作条件 ......................................................................................................................5.填料性能 ......................................................................................................................三.设计计算书..............................................................................................................1.填料塔主体的计算 ...................................................................................................1.1吸收剂用量的计算 ...................................................................................................1.2塔径的计算 ...............................................................................................................1.3填料层高度的计算 ...................................................................................................1.4.填料塔压降的计算 ...................................................................................................2.填料塔附属结构的类型与设计 ..................................................................................2.1支承板.......................................................................................................................2.2填料压紧装置...........................................................................................................2.3液体分布器装置.......................................................................................................2.4除雾装置...................................................................................................................2.5气体分布装置...........................................................................................................2.6排液装置...................................................................................................................2.7防腐蚀设计...............................................................................................................2.8气体进料管 ...............................................................................................................2.9液体进料管: ...........................................................................................................2.10封头的选择.............................................................................................................2.11总塔高计算 .............................................................................................................3.填料塔设计参数汇总 ..................................................................................................四.填料塔装配图(见附录)......................................................................................五.总结..........................................................................................................................六.参考文献..................................................................................................................附录..................................................................................................................................前言世界卫生组织和联合国环境组织发表的一份报告说:“空气污染已成为全世界城市居民生活中一个无法逃避的现实。
填料塔设计标准及规范最新1. 设备设计基础填料塔的设计应基于详细的工艺流程和操作条件,包括但不限于流体的性质、流量、压力、温度以及所需的分离效率。
2. 材料选择材料的选择应考虑到介质的化学性质、温度、压力以及可能的腐蚀性。
常用的材料包括不锈钢、碳钢、塑料和陶瓷等。
3. 填料类型选择填料塔的效率和性能很大程度上取决于所选填料的类型。
常见的填料类型包括散堆填料、规整填料和金属网填料等。
4. 流体力学设计填料塔的流体力学设计应确保气体和液体在塔内均匀分布,避免局部过载或死区。
设计时需考虑流体的流速、压降和湍流程度。
5. 塔体结构设计塔体结构设计应保证足够的强度和刚度,以承受操作过程中可能产生的各种载荷,包括静载荷、动载荷和热应力。
6. 塔内附件设计塔内附件包括分布器、收集器、支撑结构等,它们的设计应确保流体的均匀分布和有效收集。
7. 安全与环保要求填料塔的设计应符合当地的安全和环保法规,包括排放标准、防火防爆要求以及紧急排放系统的设计。
8. 控制与监测系统填料塔应配备必要的控制和监测系统,以实现过程的自动控制和实时监测,确保操作的稳定性和安全性。
9. 维护与清洗设计时应考虑到设备的维护和清洗方便性,确保在必要时可以快速进行清洗和维护工作。
10. 经济性评估在满足工艺要求的前提下,填料塔的设计应考虑成本效益,包括材料成本、制造成本和运行成本。
11. 规范和标准遵循设计过程中应遵循国际和国内的相关行业标准,如API、ASME、GB等,确保设计的合规性。
结语填料塔的设计是一个综合性的工程活动,需要综合考虑工艺、材料、结构、安全、环保和经济等多方面因素。
随着技术的发展和行业标准的更新,填料塔的设计标准和规范也在不断进步,以适应不断变化的工业需求。
填料塔课程设计丙酮一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握填料塔的基本原理、设计和应用。
通过本课程的学习,学生将能够:1.描述填料塔的结构和原理,理解其在化工、环保等领域的应用。
2.分析填料塔的设计参数,包括塔径、塔高、填料类型等,并能够进行初步的设计计算。
3.掌握填料塔的操作和维护方法,确保其稳定运行。
在情感态度价值观方面,学生将能够:1.认识化工行业的重要性和影响力,提高对化工工艺的兴趣和热情。
2.培养严谨的科学态度和良好的职业道德,注重安全生产。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括填料塔的原理、设计和应用。
具体安排如下:1.填料塔的基本原理:介绍填料塔的工作原理、填料类型和选择原则。
2.填料塔的设计:学习填料塔的设计方法,包括塔径、塔高、液气流速等参数的计算。
3.填料塔的应用:探讨填料塔在化工、环保等领域的实际应用案例。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解填料塔的基本原理、设计和应用。
2.案例分析法:分析实际案例,让学生更好地理解填料塔的运用。
3.实验法:安排实验室实践,让学生亲自动手操作,提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《化工工艺设备设计》等有关填料塔的教材。
2.参考书:提供相关的专业书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等,帮助学生形象地理解填料塔的原理和设计。
4.实验设备:准备填料塔模型等实验设备,供学生进行实践操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采取以下评估方式:1.平时表现:评估学生的课堂参与度、提问回答等情况,以考察其对课程内容的掌握程度。
2.作业:布置相关的设计题目,评估学生对填料塔原理和设计的理解和应用能力。
3.考试:期末进行闭卷考试,测试学生对填料塔知识的掌握程度。
六、教学安排本课程的教学安排如下:1.课时:共计32课时,每课时45分钟。
填料塔的设计指导料塔是一种常见的工业设备,用于储存、处理和供应物料。
它可以用于各种行业,包括矿山、化工、能源、冶金等。
料塔的设计对于生产效率、安全性和可持续发展至关重要。
以下是一些料塔设计的指导原则。
首先,料塔的设计应基于所处理物料的性质和特点。
这包括物料的粒度、湿度、粘度和流动性等。
不同的物料具有不同的特性,需要采取不同的设计措施。
例如,对于流动性差的物料,应考虑采用斜坡状的料塔设计,以避免物料堆积和堵塞。
对于湿度较高的物料,应考虑采用防潮措施,以防止物料结块。
其次,料塔的设计应考虑物料的存储容量和供应能力。
存储容量应根据生产需求和物料供应的稳定性来确定。
供应能力则取决于料塔的出料设备和供料系统。
出料设备的选择应根据物料粒度和流量要求来确定。
供料系统的设计应确保物料能够均匀灌注到料塔中,并能够顺利地从料塔中取出。
第三,料塔的设计应考虑安全性。
料塔是一种高大的结构,涉及到重力和物料的压力。
因此,在设计过程中必须采取适当的安全措施。
这包括结构强度的计算、抗震设计、设备的安全设置等。
此外,还需要制定相应的操作规程和应急预案,以应对突发事件和事故。
第四,料塔的设计应考虑可维护性和可持续性。
料塔是一个复杂的系统,其中包含了各种设备和管道。
为了确保设备的正常运行和延长使用寿命,料塔应具有方便维护的设计。
这包括设备的布局合理性、易于检修的设置、设备的可拆卸性等。
此外,还应考虑节能和环保问题,以降低能耗和减少环境污染。
最后,料塔的设计应考虑未来的发展需求。
随着技术的进步和市场的变化,料塔的功能可能需要不断扩展和更新。
因此,在设计过程中应考虑到未来的扩展性和灵活性。
例如,可以预留一些空间来安装新的设备或增加料塔的高度。
此外,还应设计料塔的具体位置和布局,以便于将来的扩建和改造。
综上所述,料塔的设计需要综合考虑物料性质、存储容量、供应能力、安全性、可维护性、可持续性和未来发展需求等因素。
只有在这些指导原则的基础上进行科学合理的设计,才能保证料塔的高效运行和安全可靠。
第一章设计任务依据和要求一、设计任务及操作条件:1、混合气体(空气中含SO2气体的混合气)处理量为:106Kmol/h2、混合气组成:SO2含量为6.7% (mol% ),空气为:93.3 %(mol%)3、要求出塔净化气含SO2为:0.148 %(mol%),H2O为:1.172 kmol/h4、吸收剂为水,不含SO25、常压,气体入塔温度为25℃,水入塔温度为20℃。
二、设计内容:1、设计方案的确定。
2、填料吸收塔的塔径、填料层高度及填料层压降的计算。
3、填料塔附属结构的选型与设计。
4、填料塔工艺条件图。
三、H2O-SO2在常压20℃下的平衡数据X Y X Y0.00281 0.0776 0.000423 0.007630.001965 0.00513 0.000281 0.00420.001405 0.0342 0.0001405 0.001580.000845 0.0185 0.0000564 0.000660.000564 0.0112四、气体及液体的物性数据1、气体的物性:气体粘度()0.0652/G u kg m h =⋅气体扩散系数20.0393/G D m s = 气体密度31.383/G kg m ρ=2、液体的物性:液体粘度µL =3.6 kg /(m ·h); 液体扩散系数D L =5.3×10-6m 2/s; 密度ρL =998.2 kg /m 3;液体表面张力 4273/92.7110/L dyn cm kg h σ==× 五、 设计要求1、设计计算说明书一份2、填料塔图(2号图)一张第二章 SO 2净化技术和设备 一、SO 2的来源、性质及其危害二氧化硫的来源包括微生物活动,火山活动,森林火灾以及海水飞沫。
主要有自然来源和人为来源两大类:自然来源主要是火山活动,喷出的火山气体中含有大量的二氧化硫气体,地质深处的天然硫元素在火山喷发过程中燃烧氧化为二氧化硫,随火山灰一起喷射到大气中。
西北大学化工学院化工原理课程设计说明书设计名称: 填料吸收塔设备的设计 年级专业: 2008级化学工程与工艺 姓 名:指导老师:姚瑞清2011年1月10日目录一.设计任务-----------------------------------2 二.填料选择-----------------------------------3 三.计算所需物性参数---------------------------3 四.设计计算过程-------------------------------4 五.塔附件选择---------------------------------10 六.工艺流程说明-------------------------------15 七.心得体会-----------------------------------16 八.参考文献-----------------------------------18 九.工艺流程图---------------------------------19一. 设计任务原料气入塔温度为25℃,用清水吸收原料气体中的SO2气体,混合气体的处理量为2000m3/h,其中含有SO2的摩尔分数为0.07,SO2的吸收率为90%,气体入口温度为25℃.水入口温度为20℃。
已知:20℃时,E=3.55 10³kPa, L/G=1.5(L/G)min;操作压力:常压;操作温度:液体20℃; 气体:25℃;填料类型:乱堆塑料鲍尔环;要求设计填料吸收塔,求所需塔高,塔径,塔内件,塔接管尺寸,绘制流程图,吸收塔工艺条件图,设计过程评述。
二.填料选择该系统属于易分离系统,可采用散装填料,系统中含SO2有一定腐蚀性,故考虑选用Ф50mm塑料鲍尔环,由于系统对压降无特殊要求,考虑到不同尺寸鲍尔环的性能采用乱堆Ф50mm塑料鲍尔环。
鲍尔环特性:鲍尔环是在拉西环的基础上发展起来的,是近期具有代表性的一种填料。
填料塔器设计资料6 填料塔的结构设计I. 塔径计算计算公式: D =①塔填料选择须知:相对处理能⼒:拉西环<矩鞍<鲍尔环<阶梯环<环鞍(填料尺⼨相同,压降相同)对于规整填料,分离能⼒:丝⽹类填料>板波纹类填料,板波纹填料较丝⽹类有较⼤的处理量和较⼩的压降。
250Y ——250指的是填料的⽐表⾯积,Y 指的是波纹倾⾓为45o ,X Y 指的是波纹倾⾓为30o填料选择的三步骤:选材质→选类型→选尺⼨(径⽐应保持不低于某⼀下限值,以防⽌产⽣较⼤的壁效应,造成塔的分离效率下降。
)选尺⼨说明:填料尺⼨⼤,成本低,处理量⼤,但效率低。
⼀般⼤塔常使⽤50mm 的填料。
塔径/mm 填料尺⼨/mm D<300 20~25 300D>90050~80②计算⽅法泛点⽓速法 ----散堆填料(0.5~0.8) f u u =a. Eckert 关联图法20.50.2f u ()() Y=G G L V L LW X W g ρφ?ρµρρ=由X 值和泛点压降线查取Y 值进⽽求得液泛⽓速 b. Bain-Hougen 泛点关联式20.20.250.125f 3u log[] 1.75()() G G L LL V LW A g W ρραµερρ=- 填料特性:⽐表⾯积、空隙率、泛点压降因⼦ ---规整填料a. Bain-Hougen 泛点关联式20.20.250.125f 3u log[] 1.75()() G G L L L V LW A g W ρραµερρ=- 250Y ⾦属板波纹填料:A=0.297,CY 型丝⽹填料:A=0.30 b. 泛点压降法Kister and Gill 等压降曲线(匡国柱.化⼯单元过程与设备课程设计.北京:化学⼯业出版社.2002,264-265)泛点压降与填料因⼦间的关系:0.7/40.9p Z Fp= Pa/m; Fp —填料因⼦等压降曲线: 0.50.50.50.05p u ()() Y=() F ()0.277G G L V L L G W X W ρρµρρρρ=- ⽓相负荷因⼦法——⽤于规整填料塔的计算0.5[/()]S G L G C u ρρρ=-max 0.8 S S C C =0.5max =f() ( )G L S G LW C W ρψψρ=填料⼿册中给出Csmax 与ψ(流动参数)的关系图。
Φ1600 SO2填料吸收塔设计(碟形封头)1.毕业设计(论文)的主要内容及基本要求塔体内径:1600mm 设计压力:0.8MPa工作温度:25℃塔高;12500mm偏心质量:2500kg 偏心距离: 1600mm介质:二氧化硫、焦炉气、吸收液等液体密度: 998.2kg/m3液体表面张力:940896kg/h2 气体密度:1.257kg/m3气体流量:5000m3/h 混合气体粘度:0.065kg/(m.h)场地类别:Ⅱ基本风压:3000N/m2地震强度:82.指定查阅的主要参考文献及说明①GB150—98《钢制压力容器》以及《相关标准》②《机械制图》,清华大学出版社③《塔设备设计》③《材料与零部件》,《化工设计手册》编写组,上海人民出版社3.进度安排设计(论文)各阶段名称起止日期1 资料收集,阅读文献,完成开题报告3月2 日至3月25日2 完成所有结构设计和设计计算作3月26日至4月21日3 完成所有图纸绘制4月22日至5月22日四川理工学院毕业论文4 完成设计说明书及图纸的修改5月23日至6月1日5 答辩准备和毕业答辩6月2 日至6月10日摘要填料塔是塔设备的一种。
塔内填充适当高度的填料,以增加两种流体间的接触表面。
例如应用于气体吸收时,液体由塔的上部通过分布器进入,沿填料表面下降。
气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上,与液体密切接触而相互作用。
结构较简单,检修较方便。
广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操作。
填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。
填料塔的塔身是一直立圆筒,底部装有填支承板,填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。
填料的上方安装填料压板,以防被上升气流吹动。
液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上,并沿填料表面流下。
气体从塔底送入,经气体分布装置(小直径塔一般不设气体分布装置)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。
填料塔具有生产能力大,分离效率高,压降小,持液量小,操作弹性大等优点。
填料塔设计1000字填料塔(也称为吸附塔、萃取塔、蒸馏塔等)是化工工业中常见的塔式设备,用于分离和提取混合物中的组分。
填料塔设计的目标是实现有效的传质和反应,同时最小化能量消耗和成本开销。
本文将介绍填料塔设计的基本流程和注意事项。
一、设计流程1. 确定塔的物理性质和流量任何填料塔的设计首先需要确认其物理性质和流量。
这将决定了塔的大小、填料类型、流体速度等各种参数。
物理性质包括塔的直径、高度、壁厚等。
流量包括进料量、空气量、气体流量、液体流量等。
2. 选择填料填料是填料塔的核心组件,它可以有效增加反应表面积和物质传递速率。
填料的种类很多,包括塑料、金属、陶瓷、玻璃等材料。
常见的填料包括环形塔填料、球形塔填料、骨架填料等。
我们需要根据所需要处理的物质和填料性能来选取填料。
3. 确定反应机理填料塔的工作原理基于物质分离和反应过程。
在设计塔之前,需要加深对所需处理的物质的反应机理的了解,包括化学反应、传质、相变等。
这将有助于确定合适的填料、塔高度等参数。
4. 计算填料密度填料密度是液相和气相之间传质的决定性因素。
在设计填料塔时,我们需要对填料的密度进行计算。
这可以帮助我们确定塔的高度、填料体积等参数。
5. 选择塔板塔板是塔式设备中流体分离和传质的重要组成部分。
常用的塔板有单孔板、多孔板和节流板等。
选定塔板的种类和数量取决于所需处理的物质和塔的物理尺寸。
6. 确定工艺流程填料塔的设计需要确定完整的工艺流程。
我们需要确认现有流程的适用性,并着手设计流程概要、工艺流程图等。
7. 设计并检验填料塔完成上述步骤后,我们需要开始具体的设计工作。
填料塔设计需要考虑许多因素,包括结构强度、塔的散热、氢气脆化等。
我们需要对设计方案进行校验,以确保它符合现行规定和安全标准。
二、设计注意事项1. 确定填料尺寸填料尺寸直接影响到塔体积,进而影响到设备成本和能量消耗。
因此,我们需要选用最小的填料尺寸,以减小设备尺寸和成本。
2. 考虑气液流量比填料塔中的气液流量比会直接影响反应效率和传质速率。
1.填料塔的一般结构
填料塔可用于吸收气体等。
填料塔的主要组件是:流体分配器,填料板或床限制板,填料,填料支架,液体收集器,液体再分配器等。
2.填料塔的设计步骤
(1)确定气液负荷,气液物理参数和特性,根据工艺要求确定出气口上述参数(2)填料的正确选择对塔的经济效果有重要影响。
对于给定的设计条件,有多种填充物可供选择。
因此,有必要对各种填料进行综合比较,限制床层,以选择理想的填料。
(3)塔径的计算:根据填料特性数据,系统物理参数和液气比计算出驱替速度,再乘以适当的系数,得出集液器设计的空塔气速度,以计算塔径。
;或者直接使用从经验中获得的气体动能因子的设计值来计算塔的直径。
(4)填充层的总高度通过传质单位高度法或等板高度法算出。
(5)计算填料层的压降。
如果压降超过极限值,则应调整填料的类型和尺寸或降低工作气体的速度,然后再重复计算直至满足条件。
(6)为了确保填料塔的预期性能,填料塔的其他内部组件(分配器,填料支座,再分配器,填料限位板等)必须具有适当的设计和结构。
结构设计包括两部分:塔身设计和塔内构件设计。
填料塔的内部组件包括:液体分配装置,液体再分配装置,填料支撑装置,填料压板或床限制板等。
这些内部构件的合理设计是确保正常运行和预期性能的重要条件。
废气处理设备
第六章小型吸收塔的设计32参考文献33设计师:武汉工程大学环境工程学院08级环境工程去除工艺气体中更多的有害成分以净化气体以进一步处理或去除工业废气中的更多有害物质,以免造成空气污染。
1.2吸收塔的应用塔式设备是气液传质设备,广泛用于炼油,化工,石家庄汕头化工等生产。
根部列车塔中气液接触部分的结构类型可分为板式塔和填料塔。
根据气体和液体的接触方式的不同,吸收设备可分为两类:阶
段接触和差分接触。
填料塔是差动接触式气液传质设备。
在塔板塔中设置一定数量的塔板,并且气体以泡沫或喷雾的形式穿过塔板上的液体层以进行材料和热传递。
气液相组成逐步变化,属于逐步接触逆流操作过程。
填料塔装有一定高度的填料层。
液体从塔顶向下流向填料表面,气体逆流向上(也向下流动)以与液相接触以进行质量和热量传递。
气液相组成沿塔的高度连续变化,属于差动接触操作过程。
塔式设备的主要工业要求如下:(1)生产能力大;(2)传质和传热效率高;(3)气流的低摩擦阻力;(4)运行稳定,适应性强,操作灵活性大;(5)结构简单,材料消耗低;(6)制造安装方便,操作维护方便。
另外,它不容易阻塞和耐腐蚀。
实际上,任何塔式设备都很难满足上述要求。
因此,设计者应根据塔型特性,材料系统特性,生产工艺条件,运行方式,设备投资,运行维护成本等技术经济评价和设计经验,选择合适的塔型。
主要和次要矛盾。
填料塔具有结构简单,压力低,易于用耐腐蚀材料填料的优点。
吸收设备由填料塔操作。
1.3测定of。
设计方案确定设计方案的总原则是尽可能采用最新的科学技术成果,
使生产能够满足最先进技术,最合理经济性和生产可行性的要求;以及符合高质量,高产量,安全和低消耗的原则。