水吸收氨化工原理课程设计.docVIP

化工原理课程设计（水吸收氨填料吸收塔） PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 1 化 工 原 理 课 程 设 计 题目 水吸收氨气过程填料塔吸收设计 学 院 化学化工学院 专业班级 化学工程与工艺2012级 学生姓名 学生学号 指导教师 2015年1月 20 日 课程设计任务书 2014年化工原理课程设计任务书（2） 一、 设计题目：水吸收氨过程填料吸收塔的设计 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为4000、4500、5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000、8500、9000、9500、10000 、11000、120003/h（每个学生选择一种处理量；学号：11-25号），其中含氨为5%（体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%（体积分数）。采用清水进行吸收，吸收剂的用量为最小用量的1.5倍。 二、 操作条件 （1）操作压力 常压 （2）操作温度 20℃ 三、 填料类型 选用聚丙烯阶梯环填料，填料规格自选。 四、 工作日 每年300天，每天24小时连续运行。 五、 厂址 厂址为衡阳地区。 六、 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； （7）对设计过程的评述和有关问题的讨论。 （七） 设计基础数据 20℃下氨在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/( m3.kPa)。 要求：1.参照《化工原理课程设计》教材计算； 2.手工绘图，A1图纸； 3.打印稿，并交电子稿； 4.要列出参考文献 指导教师：贺楚华； QQ邮箱： HYPERLINK mailto:674615536@ 674615536@ 学号:19号 选择混合气体处理流量8000 m3/h 目 录 第一章 填料塔主体设计方案的确定6 1.1装置流程的确定6 1.2吸收剂的选择6 第二章 填料的类型与选择6 2.1填料的类型6 2.2填料的选择7 第三章填料吸收塔的工艺计算7 3.1基础物性数据7 3.1.1液相物性数据 7 3.1.2气相物性数据7 3.1.3气液相平衡数据8 3.2 物料衡算8 3.3填料塔的工艺尺寸计算9 3.3.1塔径的计算9 3.3.2填料规格校核11 3.4填料层高度的计算及分段11 3.4.1填料层高度的计算11 3.4.2填料层的分段14 第四章 塔辅助设备的计算及选型15 4.1 填料层压降的计算15 4.2 液体分布器的计算16 4.2.1液体分布器的选型16 4.2.2分布点密度计算16 4.2.3布液计算16 4.2.4液体再分布装置 17 4.3吸收塔的主要接管尺寸的计算17 4.5吸收塔的压力降19 第五章设计一览表19 表1吸收塔的吸收剂用量计算总表19 表2塔设备计算总表20 表3填料计算总表21 第六章 对设计过程的评述和有关问题的讨论22 参考文献23 主要符号说明 1.英文字母 —填料层的有效传质比表面积（m2/m3） ——填料层的润滑比表面积m2/m3 ——吸收因数 D－－塔径; LS——液体喷淋密度; DL、DV——扩散系数，m2/s； ——亨利系数，KPa ——重力加速度，kg/(m2.h) ——溶解度系数，kmol /(m3.KPa) ——气相总传质单元高度，m MS－－混合气体摩尔质量 ——气相传质单元数 ——相平衡常数 ——总压，KPa ωL－－液相质量流量，kg/h ωS－－气相质量流量,kg