填料塔的设计
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填料塔的结构和计算摘要:塔设备是化工,石油化工和炼油行业最为常见的过程设备之一,他的作用是使气液在塔内进行充分的接触,达到传热和传质的目的。
塔设备在一定的条件下,将能达到气液共存状态的混合物实现分离,纯化的单元操作设备,广泛用于炼油,精细化工,环境工程,医药工程,食品工程和轻纺工程等行业和部门中。
其投资在工程设备总额中占有很大比重,一般约占20%~50%。
工业上为使气液充分接触以实现传质过程,既可采用板式塔,也可采用填料塔。
吸收塔的工艺计算,首先是在选定吸收剂的基础上确定吸收剂用量,继而计算塔的主要工艺尺寸,包括塔径和塔的有效段高度。
塔的有效段高度,对填料塔是指填料层高度关键词:吸收塔, 矩鞍填料;几何特性;流体力学;传质性能;传质单元高度1.1塔设备简介塔设备是化工,石油化工和炼油行业最为常见的过程设备之一,他的作用是使气液在塔内进行充分的接触,达到传热和传质的目的。
塔设备在一定的条件下,将能达到气液共存状态的混合物实现分离,纯化的单元操作设备,广泛用于炼油,精细化工,环境工程,医药工程,食品工程和轻纺工程等行业和部门中。
其投资在工程设备总额中占有很大比重,一般约占20%~50%。
填充塔的应用始于19世纪中叶,起初在空塔中填充碎石、砖块和焦炭等块状物,以增强气液两相间的传质。
1914年德国人F.拉西首先采用高度与直径相等的陶瓷环填料(现称拉西环)推动了填充塔的发展。
此后,多种新填料相继出现,填充塔的性能不断得到改善,近30年来,填充塔的研究及其应用取得巨大进展,不仅开发了数十种新型高效填料,还较好地解决了设备放大问题。
到60年代中期,直径数米乃至十几米的填充塔已不足为奇。
现在,填充塔已与板式塔并驾齐驱,成为广泛应用的传质设备。
塔设备的分类方法有多种,例如:按操作压力可分为:加压塔,常压塔,减压塔;按塔所能完成的单元过程分为:精馏塔,吸收塔,解压塔,萃取塔,反应塔和干燥塔等等,但是长期以来,最为常用的分类是按塔的内件结构分为板式塔和填料塔。
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。
由该点的纵坐标得为计算方便,采用与液体喷淋密度无关的泛点填料因子平均值,查表(散装交,由该点的纵坐标得(Dg38)k G a=0.0367×(2900×1.178)0.72×4699.60.38=319.3kmol/(m3·h.Pa) k L a=0.027×4699.60.78=19.75 h -1选择塔径为700mm的数据。
4.除雾沫器选择折流板式除雾器,它是利用惯性原理设计的最简单的除雾装置。
除雾板由50mm ×50mm ×3mm 的角钢组成.板间横向距离为25mm ,如图所示。
除雾器的结构简单、有效,常和塔器构成一个整体,阻力小,不易堵塞,能除去50μm 以下的雾滴,压力降一般为50~I00Pa 。
5.管口结构一般管道为圆形,d 为内径,水流速0.5~1.5m/s,常压下气体流速则气体进口管直径 d 1=u V 4π=1836004.1329004×××=0.239m 气体出口管直径 d 2=0.239m查国家标准规格,圆整直径为273×6u=π23V 4d =s /m 06.153600261.0900242=×××π 吸收剂进口直径 d 3=u V 4π=.503600.29984.13699.644××××=0.0577m8.液体进口管液体的进口管直接通向喷淋装置,若喷淋装置进塔处为直管,其结构和有关尺寸见图和表,若喷淋器为其他结构,则管门结构需根据具体情况而定。
液体进口管选择尺寸76×4,见上表。
9.液体的出口装置液体出口装置的设计应便于塔内液体的排放,防止破碎的瓷环堵塞出口,并且要保证塔内有一定的液封高度,防止气体短路。
常见的液体出口结构如图所示。
10.接管长度填料塔上各股物料的进出门管留在设备外边的长度h,可参照下表确定。
填料塔设计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。
课程设计题目 _______________ 填料塔结构设计________________ 专业班级 ____________________________学号 _________________________学生姓名 ___________________________2013目录目录 (1)第一章设计任务及步骤 (2)1. 1设计任务 (2)2. 1.2设计步骤 (2)第二章填料塔 (2)2 . 1填料塔简介 (2)2 . 2填料塔结构 (2)2 . 3填料塔的操作方式 (3)第三章填料塔结构设计 (3)3. 1 填料 (4)3.11填料性能 (4)3.12填料选择 (4)3.2基础物性数据 (6)3.2.1液相物性数据 (6)3.2.2气相物性数据 (7)3.2.3物料衡算 (7)3.3塔尺寸计算 (8)3.3.1塔径的计算 (9)3.3.2塔层咼塔咼的计算 (10)第四章填料塔附属装置 (12)4.1填料支承装置 (13)4.2填料压紧装置 (14)4.3液体分布装置 (14)4.4液体再分布装置 (15)五、参考文献 (15)第一章设计任务及步骤1 . 1设计任务填料塔结构设计要求包括液体分布装置、填料支承装置、液体再分布装置、填料压板,其它参数自定1. 2设计步骤先填料塔的设计:确定填料、塔的结构、计算塔基础物理数据及塔高度,再确定填料塔的附属装置:填料支承装置、填料支承装置;填料压紧装置;液体分布装置;液体再分布装置第二章填料塔2. 1填料塔简介(1)填料塔最初出现在十九世纪中叶,在1881年用于蒸馏操作,二十世纪初被引入到炼油工业。
(2)填料塔是最常用的气液传质设备之一,它广泛应用于蒸馏、吸收、解吸、汽提、萃取、化学交换、洗涤和热交换等过程。
填料塔的结构及填料性能2 . 2填料塔的结构填料塔是以塔内装有大量的填料为相间接触构件的气液一直立式圆筒,底部装有填传质设备。
填料塔的塔身是直立式圆筒,底部装有填料支承板,填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。
填料吸收塔的设计
填料吸收塔是一种常见的化工设备,用于将气体或气固混合物中的污染物吸收或分离。
以下是填料吸收塔的设计步骤:
1. 确定塔的尺寸和容积:根据处理气体的流量和所需分离效率,确定塔的高度和直径,计算塔的容积。
2. 确定填料类型和填充比等:填料的类型和填充比将影响到气体与液体之间的接触面积和阻力,这些参数的选择会影响到吸收效率和能耗。
3. 确定喷淋液体流量和浓度:根据塔的尺寸和填料类型等参数,计算出需要喷淋的液体流量和浓度,以达到最佳吸收效果。
4. 确定气流速度和液流速度:通过计算确定气体和液体在塔内的流速,以确保在塔内形成适宜的气液接触以及液体流淌和分布的均匀性。
5. 确定塔的操作条件:包括操作温度、压力以及液体喷淋位置和方式等,这些操作条件将直接影响到填料吸收塔的运行效果和寿命。
6. 进行塔的模拟和试验:采用模拟计算或实验试验的方式,验证设计参数的合理性和吸收效果,以及寻找优化的方案。
7. 选择适当的材料和安装方式:填料吸收塔通常使用不锈钢、
玻璃钢等材料制作,根据具体情况选择合适的材料和制造方式,并根据塔的尺寸和位置等确定合适的安装方案。
根据土木工程原理课程填料塔设计1. 引言填料塔是土木工程中常见的结构,主要用于处理废水或气体等流体的分离和净化。
本文将根据土木工程原理课程所学内容,对填料塔的设计进行探讨。
2. 填料塔设计原理填料塔的设计原理基于质量平衡和动量平衡原则。
填料塔内部填充物的作用是增加内部表面积,以促进物质之间的接触和传质过程。
同时,填料塔的设计也考虑了流体的流动方式和速度分布,以确保有效的分离和净化效果。
3. 填料塔设计步骤3.1 确定填料类型和尺寸根据具体需求和物质特性,在填料塔设计中需要选择合适的填料类型和尺寸。
常见的填料类型包括环形填料、球形填料等,尺寸则需要考虑填充物的堆积密度和流体的流速等因素。
3.2 计算填料塔高度和直径在填料塔设计中,需要计算合适的塔高度和直径。
塔高度的确定需要考虑流体的停留时间和传质效果,直径则与流体的流速和塔内气液分布有关。
3.3 确定填料塔内部结构填料塔内部结构的设计是确保流体顺利流动和分离的关键。
常见的结构包括气液分配器、液液分配器、分离器等。
这些结构的选取和设计需要根据具体情况进行综合考虑。
3.4 进行力学和流体力学计算填料塔设计还需要进行力学和流体力学计算,以评估结构的稳定性和流体的运动状态。
例如,可以进行应力和变形分析,以及流体的流速和压降计算等。
3.5 完善设计细节和优化最后,对填料塔的设计进行细化和优化。
这包括确定支撑结构、确定施工方式、考虑维护和清洁等因素,以确保填料塔的长期稳定运行。
4. 总结根据土木工程原理课程所学内容,填料塔的设计是一个复杂而重要的工程任务。
通过质量平衡和动量平衡原理,并结合实际需求和物质特性,可以得出合理的设计方案。
然而,设计过程中也需要进行力学和流体力学计算,并对细节进行优化。
只有在综合考虑各种因素的基础上,填料塔才能达到预期的分离和净化效果。
以上是根据土木工程原理课程进行填料塔设计的简要介绍。
希望对您有所帮助!。
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。
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。
鲍尔环的构造是在拉西环的壁上沿周向冲出一层或俩层长方形小孔,但小孔的母材不脱离圆环,而是将其向内弯向环的中心。
鲍尔环对这种构造提高了环内空间和环内表面的有效利用程度,使气体流动阻力大为降低,因而对真空操作尤为适用。
鲍尔环上的俩层方孔是错开的,在堆积是即使相邻填料形成线接触,也不会阻碍气液俩相的流动,不致产生严重的偏离和构流现象。
因此,采用鲍尔环填料,床层一般无需分段。
三.计算所需物性参数1.基本物性数据(查资料与后面计算):20℃液相:ρL =998.2Kg/m ³,μL =1.004⨯10-3 Pa S ⋅, σ=72.67mN/m ,D L =D 0T µ0/T 0µ=1.47x10-9m ²/s, 表面张力σ=33mN/m 开孔环的修正因子ψ=1.45 25℃气相:ρG =1.286kg/m ³,D 0 =0.108 m ²/s=0.039 m ²/h µG =1.81⨯10-5Pa S ⋅,σc =40mN/m,1.81250() 1.271000T P mD D S T P -==⨯表面张力σ=72.67mN/m 2.鲍尔环基本参数:比表面积a=103m ²/m ³,空隙率dρ,每立方米填料个数=6380个, 堆积密度233/mN m c σ=67.7kg/m, 干填料因子1137am ε-=填料因子Φ=82 m -1临界表面张力233/mN m c σ=四.设计过程计算:1.吸收剂用量:3.55/35.035835.04E MPam E P y mx y x=====取实际液气比为最小液气比的1.43倍,则可以得到以下计算。
有混合气的组成情况可知吸收塔进出口气相组成如下:0.071(10.9)0.070.0072y y ==-⨯=0.070.007(/)()/()31.536min 12120.07/35.040() 1.43(/) 1.4331.53645.096min(0.9328.950.0764.07)31.408/2000 1.2862572.0/81.890/45.0963692.910/L G y y x x e L L G G kg kmol M V W V kg h kmol h V VW W kmol h L Vρ-=--==-==⨯==⨯+⨯==⋅=⨯===⨯=66472.38/kg h =2.填料塔塔径计算:利用公式计算液体液泛可得:()112480.23lg 10 1.7530.250.1253( 1.75(/)(/)30.20.5[10(/)(10)]3:20998.2/,:201004:2517.3u V a f G G L A L g V L G L A V V L G G L u g f L G La C kg m C Pa s L LC Gρρμρρερρερρμρμμμμ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥ ⎪⎪ ⎪=- ⎪⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎛⎫-- ⎪=⨯ ⎪⎝⎭︒=︒=⋅︒=,:9.81,:0.09423/1370.250.125(0.0942 1.75(66472.38/2572.0)(1.286/998.2))[100.20.5(998.2/1.286)(1/137) 1.0049.81]1.15/Pa s g A ufu m sfσε⋅=-⨯=-⨯⨯⨯⨯= 操作空塔气速:取泛点气速的70% ,则 1.150.750.807/u m s =⨯=塔径:0.936D m===圆整后取: D=1.0m (1)校核: 校核气速:442000/0.708/223.14 1.03600V S u m s m s D π⨯===⨯⨯ 故0.7080.6160.51.15fu u ==>(符合要求)(2)校核径比1000850P D d => (3)核算喷淋密度 ()()m i n V t L wR a μ=⨯对于散装填料: (最小润湿率)为 0.08 m 3/(m.h) a t =103m -13232()0.08103/()8.24/()min min 66472.383232/()84/()2998.20.785 1.0m m h m m h L U a V t U m m h m m h =⋅=⨯⋅=⋅=⋅=⋅⨯⨯故min U U>,符合要求。
(4)塔压降的计算用查Eckert 关联图的方法求180/P Pa m ∆=查关联图得180/P P a m∆=(符合要求) 3.传质系数的计算: ①求W a 的值:0.10.050.20.752221exp 1.45W C L L L L L L a G G a G a a g a σσμρρσ-⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦0.750.75(/)(33/70)0.55388629.840.10.1(/)()1.72931031.004103600-0.052220.0588629.84103(/)=1.27028998.2 1.27100.2288629.8420.2(/)=0.605-32998.272.67103600103/a a w c Ga LL G a g L LG a L Lσσμρρσ====-⨯⨯⨯-⨯=⨯⨯=⨯⨯⨯⨯()()1exp[ 1.450.553 1.729 1.2700.605]0.660=--⨯⨯⨯⨯=故23230.66010368.004a m m m m w =⨯=②求传质系数 (按照修正的恩田公式计算,修正因子 ψ=1.45) ⅰ:液相传质系数 L K a2/30.51/30.40.0095()()()66472.382=88629.84kg/m 20.7850.1Gg L L L k L a D w L L L L G h Lμμψμρρ-==⋅⨯()()2/32/33()88629.84/68.004 1.00410360050.740.539() 1.004103600/998.2 1.47100.0382GL a w L L D L Lμμρ-⎡⎤=⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦---=⨯⨯⨯⨯=13831/3 1.004103600 1.2710()77.186()998.2g L Lμρ-⨯⨯⨯⨯== 以此可以计算液相传质系数0.009550.740.038277.186 1.421/0.40.431.42168.004 1.1100.389/k m h Lk a k a kmol m h kPaL L wψ=⨯⨯⨯===⨯⨯=⋅⋅ⅱ:气相传质系数G k a ⋅0.71/3 1.1220.71/30.237()()()2572(0.785 1.0)3726.433/()76.209() 1.0320.00271.1 1.504890.23776.209 1.0320.00271/0.051/1.10.05168.0V G G G G G G V V G G G GGG aD k a D RTG V kg h m G a D aD RTk m h m h Gk a k a G G wμψμρμμρψψ===÷⨯=⋅=====⨯⨯⨯===⨯304 1.50489/35.169/kmol m h kPa kmol m h kPa⨯⋅⋅=⋅⋅又fu0.5u >,故 1.4 1.40.708'(0.5)[19.5][19.5] 5.169(0.5)1.1537.641/ 2.2 2.20.708'(0.5)[1 2.6][1 2.6]100.389(0.5)1.153113.126/u K a K a u G G fkmol m h kPa u K a K a u L L fkmol m h kPa-=+=+⨯⨯-=⋅⋅-=+=+⨯⨯-=⋅⋅将得到的传质系数换算成以摩尔分率为推动力的传质系数''1133/() 1.434/()11117.641113.1260.0156G L K a kmol m h kPa kmol m h kPa G k a Hk a ==⋅⋅=⋅⋅++⨯ 4.塔高的计算⑴传质单元高度的计算:276.070.6771.434101.32531.40.5OG Y G V V H K a K aP ====ΩΩ⨯⨯⨯米⑵传质单元数的计算(吸收因数法):176.07m m 35.040.7233688.81m 11112ln[(1)]1122V A L y mx N OG A y mx A A ==⨯=-=-+--又y =0.7,y =0.007,m=35.04,x =012210.070ln[(10.723)0.723] 4.51510.7230.0070N OG -∴=-+=--⑶塔高的计算0.677 4.515 3.057OG OG H H N m m =⋅=⨯=' 1.4 1.4 3.057 4.279H H m m ==⨯=圆整,得 5H m =⑷填料分段的计算max 5~10,6hh m D=≤ 取6,hm D=则65h m m =>(符合要求)故,不分段 5.持液量的计算 每个填料表面积21030.016/6380a m n===个, 当量球形填料直径0.50.016()0.0723.14p d m m ==,'2284.83998.2/84678.19/L G kg m h kg m h =⨯⋅=⋅,于是0.684678.19533331.710/0.0746/()0.072L m m m m tw -=⨯⨯=, 全塔持液量2'0.78520.785998.20.07460.15292.260L L D H L tw kg kgρ==⨯⨯⨯⨯=总6.负荷量的计算:2max =0.910.785 1.00.91998.23917.935L kg kg ε=⨯⨯⨯⨯=,填料质量267.70.785 1.05256.723kg =⨯⨯⨯= 最大负荷(3917.35265.723)4183.658kg kg =+=五.塔附件的选择1.除沫器的选择折板式除沫器除沫器是用来除去由填料层顶部溢出的气体中的液滴,安装在液体分布器上方,由于本吸收过程发泡少,故选用价格低廉的折板式除沫器,其阻力较小(50-100Pa ),能除去50um 以上的液滴。