填料塔设计流程共32页

目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。

”如果人类生活在污染十分严重的空气里，那就将在几分钟内全部死亡。

工业文明和城市发展，在为人类创造巨大财富的同时，也把数十亿吨计的废气和废物排入大气之中，人类赖以生存的大气圈却成了空中垃圾库和毒气库。

因此，大气中的有害气体和污染物达到一定浓度时，就会对人类和环境带来巨大灾难，对有害气体的控制更必不可少。

一．设计任务书1.设计目的通过对气态污染物净化系统的工艺设计，初步掌握气态污染物净化系统设计的基本方法。

培养学生利用所学理论知识，综合分析问题和解决实际问题的能力、绘图能力、以及正确使用设计手册和相关资料的能力。

2.设计任务试设计一个填料塔，常压，逆流操作，操作温度为25℃，以清水为吸收剂，，气体处理量为1500m3/h，其中含氨%（体积分数），吸收脱除混合气体中的NH3要求吸收率达到99%，相平衡常数m=。

3.设计内容和要求1）研究分析资料。

2）净化设备的计算，包括计算吸收塔的物料衡算、吸收塔的工艺尺寸计算、填料层压降的计算及校核计算。

3）附属设备的设计等。

4）编写设计计算书。

设计计算书的内容应按要求编写，即包括与设计有关的阐述、说明及计算。

要求内容完整，叙述简明，层次清楚，计算过程详细、准确，书写工整，装订成册。

设计计算书应包括目录、前言、正文及参考文献等，格式参照学校要求。

5）设计图纸。

包括填料塔剖面结构图、工艺流程图。

应按比例绘制，标出设备、零部件等编号，并附明细表，即按工程制图要求。

图纸幅面、图线等应符合国家标准；图面布置均匀；符合制图规范要求。

6）对设计过程的评述和有关问题的讨论。

二．设计资料1.工艺流程采用填料塔设计，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。

填料塔计算和设计填料塔计算和设计Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】填料塔设计2012-11-20一、填料塔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传质设备。

填料塔的塔身是一直立式圆筒，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。

在填料的上方安装填料压板，以限制填料随上升气流的运动。

液体从塔顶加入，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（小直径塔一般不设置）分布后，与液体呈逆流接触连续通过填料层空隙，在填料表面气液两相密切接触进行传质。

填料塔属于连续接触式的气液传质设备，正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。

二、填料的类型及性能评价填料是填料塔的核心构件，它提供了气液两相接触传质的相界面，是决定填料塔性能的主要因素。

填料的种类很多，根据装填方式的不同，可分为散装填料和规整填料两大类。

散装填料根据结构特点不同，分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料等；规整填料按其几何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等，目前工业上使用最为广泛的是波纹填料，分为板波纹填料和网波纹填料；填料的几何特性是评价填料性能的基本参数，主要包括比表面积、空隙率、填料因子等。

1.比表面积：单位体积填料层的填料表面积，其值越大，所提供的气液传质面积越大，性能越优；2.空隙率：单位体积填料层的空隙体积；空隙率越大，气体通过的能力大且压降低；3.填料因子：填料的比表面积与空隙率三次方的比值，它表示填料的流体力学性能，其值越小，表面流体阻力越小。

三、填料塔设计基本步骤1.根据给定的设计条件，合理地选择填料；2.根据给定的设计任务，计算塔径、填料层高度等工艺尺寸；3.计算填料层的压降；4.进行填料塔的结构设计，结构设计包括塔体设计及塔内件设计两部分。

四、填料塔设计1.填料的选择填料应根据分离工艺要求进行选择，对填料的品种、规格和材质进行综合考虑。

填料塔工艺流程图填料塔工艺是一种常见的化工工艺，用于分离杂质和提纯物质。

下面是填料塔工艺的示意流程图。

填料塔工艺流程图包含以下几个步骤：1. 原料进料：将原料通过管道输送至填料塔的顶部。

填料塔通常是由垂直的圆柱形结构组成，内部充满了填料。

2. 填料层：原料从塔顶进入填料层。

填料是一种具有大表面积的材料，能够增强传质传热效果。

填料的选择取决于物料的化学性质和分离要求。

3. 萃取剂进料：如果需要进行萃取分离，萃取剂将从塔的一侧进入。

萃取剂通过与物料接触，吸收目标物质并形成溶液。

4. 潜污液排出：在填料塔运行期间，一些杂质会积累在填料层中。

为了保持塔的有效运行，需要定期清洗填料层。

潜污液通过塔底的排污口排出。

5. 溶液流动：原料和萃取剂在填料层中交替流动。

由于填料的存在，流体会产生湍流，从而增加传质传热的效率。

6. 分离效应：在填料层中，原料和萃取剂之间的物质传递发生变化。

插入收集器以分离两种流体。

分离效果取决于物料之间的相容性以及工艺参数的设定。

7. 目标物质回收：分离后的目标物质会从收集器中收集。

通常通过顶部或侧面的管道输送至下一个工艺步骤。

8. 余液排出：分离后的余液将从底部排出。

有时候，余液需要经过进一步的处理，例如溶剂回收或废水处理。

9. 塔顶处理：从填料塔的顶部排出的气体可以进一步处理。

例如，可以通过冷凝来将挥发物质从气体中分离出来。

冷凝后的液体可以回收或继续处理。

10. 过程监控：填料塔的工艺过程需要进行实时监控。

通过传感器和仪表，可以测量和调节塔内的温度、压力和液位等参数，以确保塔的安全和高效运行。

填料塔工艺流程图给出了填料塔工艺的主要步骤和原理。

具体的工厂生产情况可能会有所变化，但工艺流程的基本原理和步骤是相似的。

填料塔工艺以其高效的分离效果和灵活的应用范围，在化工行业中得到了广泛应用。

填料吸收塔设计方案1、设计方案简介1.1吸收剂的选择根据所处理混合气体，可采用洗油为吸收剂，其物理化学性质稳定，选择性好，符合吸收过程对吸收剂的基本要求。

1.2吸收流程该吸收过程可采用简单的一步吸收流程，同时应对吸收后的洗后进行再生处理。

以混合气体原有的状态即27℃和1atm条件下进行吸收，流程如图2-1所示。

混合气体进入吸收塔，与洗油逆流接触后，得到净化气排放，吸收苯后的洗油，经富液泵送入再生塔塔顶，用过热水蒸气进行气提解吸操作，解吸后的洗油经贫油泵，送回吸收塔塔顶，循环使用，气提气则进入冷凝系统进行苯水分离。

1.3吸收塔设备及塔填料选择该过程处理量不大，所用的塔直径不会太大，故采用填料塔较为适宜，并选用25mm塑料作阶梯环填料，其主要性能参数如下。

经查表将25mm塑料阶梯环的主要物性参数见下表1-1。

表1-1 25mm塑料阶梯环的物性参数[]1比表面积α填料因子孔隙率ε填料的对应A值泛点填料因子填料的表面张力228 260 0.9 0.204 176 751.4解吸塔设备及塔填料选择解吸塔采用水蒸气加热再生法，并选用25mm碳钢阶梯环填料，其主要性能参数见下表1-2。

表1-2 25mm碳钢阶梯环的物性参数[]1比表面积α填料因子孔隙率ε填料的对应A值泛点填料因子填料的表面张力220 273 0.93 0.106 176 751.5操作参数选择操作参数主要包括吸收（解吸）压力、温度及吸收因子（解吸因子）。

吸收过程：1atm、27℃；解析过程：1atm、120℃。

吸收因子（解吸因子）通过工艺过程设计计算得出。

1.6提高能量利用率尽量保持气体吸收前后压力1atm，避免气体解压后重新加压；设计时尽量减小各部分的阻力损失，以减少气体输送过程的能量损失；回收系统内部热量。

2、流程的设计及说明图2-1 从水煤气中回收粗苯的流程示意[]2采用常规逆流操作流程。

流程说明：煤气由塔底进入吸收塔，其中粗苯蒸气被塔顶淋下的洗油吸收后，由塔顶送。