(工藝技術)碳酸丙烯酯(PC)脫碳填料塔的工藝設計

1、碳酸丙烯酯（PC）脫碳填料塔的工藝設計學校上海工程技術大學專業(yè) _姓名 _學號 _上海工程技術大學1化工原理課程設計任務書課程設計題目一一碳酸丙烯酯（PC）脫碳填料塔的工藝設計一、設計題目設計一座碳酸丙烯酯（PC）脫碳填料塔，要求年產(chǎn)合成氨48500t/a。二、操作條件1每噸氨耗變換氣取 4300Nm3變換氣/ t 氨；2變換氣組成為： C02： 28.0； CO: 2.5 ； H2： 47.2 ； N2: 22.3。（均為體積 %，下同。其 它組分被忽略）；3. 要求出塔凈化氣中 C02的濃度不超過 0.5% ；4. PC 吸收劑的入塔濃度根據(jù)操作情況自選；5.氣液兩相的入塔溫度均選定為30

2、C；6. 操作壓強為 1.6MPa；7. 年工作日 330 天，每天 24 小時連續(xù)運行。三、設計內(nèi)容1. 設計方案的確定及工藝流程的說明；2. 填料吸收塔的工藝計算；3. 塔和塔板主要工藝結構的設計計算；4. 填料吸收塔附屬結構的選型與設計；5. 塔的工藝計算結果匯總一覽表；6. 吸收塔的工藝流程圖；7. 填料吸收塔與液體再分布器的工藝條件圖；8. 對本設計的評述或?qū)τ嘘P問題的分析與討論。四、基礎數(shù)據(jù)1.碳酸丙烯酯（PC）的物理性質(zhì)正常沸點，（C）蒸汽壓x133.32-1Pa粘度，mPa s分子量20430C38C20C50C102.090.10.242.761.62溫度，（C）015254

3、0552P（kg/m3）122412071198118411692.比熱計算式Cp1.39 0.00181 t 10 kJ/(kg C)3.CO2在碳酸丙烯酯(PC)中的溶解度溫度 t, (C)2526.737.84050亨利系數(shù) EX101.3-1kPa81.1381.7101.7103.5120.84.CO2在碳酸丙烯酯（PC）中的溶解熱可近似按下式計算（以AHCO2表示）AHCO24.59Bj4.187KJ/kmol, Bi6765. 其他物性數(shù)據(jù)可查化工原理附錄。1目錄一、 設計依據(jù)： . 1二、基礎數(shù)據(jù) . 21. CO2在碳酸丙烯酯（PC）中的溶解度 .22. PC 密度與溫度的關

4、系 . 33. PC 蒸汽壓的影響.44. PC 的粘度.45. 工藝流程確定 . 4三、物料衡算 . 51. 各組分在 PC 中的溶解量 . 52. 霧沫夾帶量 Nm3/m3PC. 53. 溶液帶出的氣量 Nm3/m3PC. 54. 出脫碳塔進化氣量： . 65. 計算 PC 循環(huán)量：.66. 驗算吸收液中 CO2 殘量為 0.15 Nm3/m3PC 時凈化氣中 CO2 的含量.67. 出塔氣體的組成： . 78. 計算數(shù)據(jù)總表 . 8四、 熱量恒算 . 91. 混合氣體的定壓比熱容CpV .92. 液體的比熱容CpL.93. CO2 的溶解熱Qs.104. 出塔溶液的溫度TL1 .105.

5、 最終的衡算結果匯總 . 11五、 設備的工藝與結構尺寸的設計計算 . 121 求取塔徑 . 132. 核算操作氣速 . 133. 核算徑比 . 134. 校核噴淋密度 . 13六、 填料層高度的計算 . 14七、 填料層的壓降 . 18八、 附屬設備及主要附件的選型 . 18九、 設計概要表 . 19十、設計評價及總結 . 20參考文獻 . 201、設計依據(jù)：無論是以固體原料或以烴類原料制氨，經(jīng)C02;某些用于制取合成氨原料氣的含烴氣體 （如天然氣焦爐氣等）本身就含有較多的C02為了將原料氣加工成純凈的H2和 N2，必須將這些 C02從粗原料氣中除去。 此外，C02還是生產(chǎn)尿素 ,純堿,碳銨

6、等產(chǎn)品的原料 , 而且還可以將其加工成干冰用于其他部門。因此，從粗原 料氣中分離并回 C02收尤為重要。工業(yè)上把脫除的過程稱為“脫碳” 。目前工業(yè)脫碳的方法很多，其中碳酸丙烯酯（ PC） 脫碳在中小合成氨廠被廣泛采用，現(xiàn)針對碳丙脫碳塔進行物熱衡算，為碳丙脫碳塔的工藝 結構設計作準備。吸收是利用各組分溶解度的不同而分離氣體混合物的操作?；旌蠚怏w與適當?shù)囊后w接 觸，氣體中的一個或幾個組分便溶解于液體中而形成溶液，于是原組分的一分離。對與此 題中的易溶氣體是 C02。CO 變換后得粗原料氣中均含有一定數(shù)量的2、基礎數(shù)據(jù)依題意：年工作日以 330 天，每天以 24 小時連續(xù)運行計，有:合成氨：4850

7、0t/a= 146.970t/d=6.124t/h變換氣：4300m3（標）變換氣/t 氨（簡記為 Nm3/t）V = 6.124 400=26333.2 Nm3/h變換氣組成及分壓如下表所示：進塔變換氣CO2COH2N2合計體積百分數(shù)，28.02.547.222.3100組分分壓，MPa0.4480.0400.7550.3571.600組分分壓，kgf/cm24.5680.4087.7013.63816.321.CO 在碳酸丙烯酯（PC）中的溶解度溫度 t, (C)2526.737.84050亨利系數(shù) EX101.3-1kPa81.1381.7101.7103.5120.8得到E 1.631

8、9t39.074101.3kPa因為高濃度氣體吸收，故吸收塔內(nèi) CO2的溶解熱不能被忽略?，F(xiàn)假設出塔氣體的溫度 為TV235C,出塔液體的溫度為TL140 C,并取吸收飽和度（定義為出塔溶液濃度對 其平衡濃度的百分數(shù)）為70%,然后利用物料衡算結合熱量衡算驗證上述溫度假設的正確性。3在 40C下，C02在 PC 中的亨利系數(shù)E4O=1O3.5101.3 kPa=10485 kPa1出塔溶液中 CO2的濃度（假設其滿足亨利定律）xi0.7xi0.7 p/E 0.7 448/104850.7 0.04270.0299（摩爾分數(shù)）2根據(jù)吸收溫度變化的假設，在塔內(nèi)液相溫度變化不大，可取平均溫度35C下

9、的 CO2在 PC 中溶解的亨利系數(shù)作為計算相平衡關系的依據(jù)。即：E351.6319 35 39.074101.3kPa9744kPaCO2在 PC 中溶解的相平衡關系，即：64425logXglogpg4.112式中：XCO2為摩爾比，kmolCO2/kmolPC ;pCO2為 CO2的分壓，kgf/cm2; T 為熱力學溫度，K。用上述關聯(lián)式計算出塔溶液中CO2的濃度有644 25logXCOlog4.5684.1121.3952313.15XCO20.0402kmolCO2/kmolPC 10.407Nm3/m3PC與前者結果相比要小，為安全起見，本設計取后者作為計算的依據(jù)。結論：出料

10、x10.0270 （摩爾分數(shù)）2.PC 密度與溫度的關系利用題給數(shù)據(jù)作圖，得密度與溫度的關聯(lián)表達式為3P1223 0.9858t（式中 t 為溫度，C；p為密度，kg/m ）溫度，C）015254055(kg/m3)12241207119811841169X10.7%0.7XCO21 XCO0.7 0.03860.027043. PC 蒸汽壓的影響根據(jù)變換氣組成及分壓可知，PC蒸汽壓與操作總壓及CO2的氣相分壓相比 均很小，故可忽略。4. PC 的粘度log 0.8225. 工藝流程確定本次吸收采用逆流吸收的方法。185.5T 153.1mPa-s （T 為熱力學溫度，K）5三、物料衡算1.各

11、組分在 PC 中的溶解量查各組分在操作壓力為 1.6MPa、操作溫度為 40C下在 PC 中的溶解度數(shù)據(jù)，并取其相對吸收飽和度均為 70%CQ 溶解量的計算如下:通過第一部分已知 CQ 在 40C的平衡溶解度Xc20.0402kmolCO2/kmolPC0 0402 2243 3XCO0.0402kmolC02/kmolPC10.44Nm/m PC2102.09/1184式中：1184 為 PC 在 40C時的密度，102.09 為 PC 的相對摩爾質(zhì)量。CO 的溶解量為(10.44-0.15)X0.7=7.203 Nm3/m3PC其余計算結果如下表所示：組分COCOHaN2合計組分分壓，MP

12、a0.4480.0400.7550.3571.60溶解度，N/mPc10.440.0160.2230.22310.90溶解量，NriVm3PC7.2030.0110.1560.1567.526溶解氣所占的百分數(shù) %95.710.152.072.07100.00說明：進塔吸收液中 CO 的殘值取 0.15 NHVm3PC,故計算溶解量時應將其扣除。其他組 分溶解度本就微小，經(jīng)解吸后的殘值可被忽略。平均分子量： 入塔混合氣平均分子量:Mm144 0.28 28 0.025 2 0.47228 0.22320.208kg/kmol溶解氣體的平均分子量：Ms44 0.957128 0.0015 2 0

13、.020728 0.020742.775g/kmol2.霧沫夾帶量 Nm3/m3PC以0.2 Nm3/m3PC計，各組分被夾帶的量如下:CO2：0.2X0.28=0.056 Nm3/m3PCCO：0.2X0.025=0.005 Nm3/m3PCH2：0.2X0.472=0.0944 Nm3/m3PCN2：0.2X0.223=0.0446 Nm3/m3PC3.溶液帶出的氣量Nm3/m3PC6各組分溶解量:CO2： 7.203 Nm1 2 3 4 5 6/m3PC95.71%CO：0.011 Nm3/m3PC0.15%H2:0.156 Nm3/m3PC2.07%N2:0.156Nm3/m3PC2.

14、07%7.526 Nm3/m3PC100%夾帶量與溶解量之和：CO2： 0.056+7.203=7.259 Nm3/m3PC93.96%CO: 0.005+0.011=0.016 Nm3/m3PC0.21%H2: 0.0944+0.156=0.250 Nm3/m3PC3.23%N2: 0.0446+0.156=0.201 Nm3/m3PC2.60%壓為Pco216.02 0.005 0.0801kgf/cm2，與此分壓呈平衡的 CO2液相濃度為:644.25log X7.726 Nm3/m3PC100%4.出脫碳塔進化氣量：以V V2 V3分別代表進塔、出塔及溶液帶出的總氣量，以力、y2、y分

15、別代表 CO2相應的體積分率，對 CO2作物料衡算有：V1=26333.2Nm3/ hV1V2V3V1y1V2y2V3y3聯(lián)立兩式解之得V3=V1(y1-y2)/(y3-y2)=4300 為.124(0.28 - 0.005)/(0.9396 - 0.005)=7748.374Nm3/hV2= V1- V3=18584.826 Nm3/ h5 計算 PC 循環(huán)量：因每 1 m3PC 帶出 CO2為 7.259 Nm3，故有：L=V3y3/7.259=7748.374 0.9396/7.259=1002.944m3/h操作的氣液比為 V1/L=26333.2/1002.944=26.2566 驗

16、算吸收液中 CO2 殘量為 0.15 Nm3/m3PC 時凈化氣中 CO2 的含量取脫碳塔阻力降為 0.3kgf/cm2,則塔頂壓強為16.32-0.3=16.02 kgf/cm2,此時 CO2的分7CO24.112644 25log XCOlog 0.08014.1123.0832303.15XCo20.0008257kmolCO2/kmolPC0.000825722.4102.09/11930.216Nm3CO2/m3PC 0.15Nm3CO2/m3PC式中：1193 為吸收液在塔頂 30C時的密度，近似取純 PC 液體的密度值。計算結果表 明，當出塔凈化氣中 CO2的濃度不超過 0.5%

17、，那入塔吸收液中 CO2的極限濃度不可超過 0.216 Nm3/m3PC，本設計取值正好在其所要求的范圍之內(nèi)，故選取值滿足要求。7.出塔氣體的組成：出塔氣體的體積流量應為入塔氣體的體積流量與PC 帶走氣體的體積流量之差。CO2： 26333.2 0(28-7.259 1002.944=92.926Nm3/h0.50%CO： 26333.20.025-0.016 1002.944=632.283Nm3/h3.46%H2:26333.20.472-0.2501002.944=12178.534Nm3/h65.53%N2:26333.20.223-0.2011002.944=5670.712Nm3/

18、h30.51%18584.455Nm3/h100%88.計算數(shù)據(jù)總表出脫碳塔凈化氣量進塔帶出氣量（V1）Nm3/h出塔氣量（V2）Nm3/h溶液帶出的總氣量（V3）Nm3/h26333.218584.4557748.374氣液比26.256入塔氣體平均分子量20.208溶解氣體平均分子量42.775PC 中的溶解量（溶解氣量及其組成）40C組分CO2COH2N2總量溶解度，Nm3/m3PC10.440.020.220.2210.90溶解量，Nm3/m3PC7.2030.0110.1560.1567.526溶解體積流量 Nm3/h7224.20611.032156.460156.4607548.

19、157溶解氣所占的百分數(shù) %95.710.152.072.07100.00出塔液相帶出氣量及其組成40C溶解量，Nm3/m3PC7.2590.0160.2500.2017.726體積流量 Nm3/h7252.18416.272250.272201.4587748.374溶解氣所占的百分數(shù) %93.960.213.232.60100.00入塔氣相及其組成30C體積流量 Nm3/h7373.296658.3312429.2705823.30426333.2溶解氣所占的百分數(shù) %28.002.5047.2022.30100.00出塔氣相的組成35C體積流量 Nm3/h92.926642.283121

20、78.5345670.71218584.455溶解氣所占的百分數(shù) %0.503.4665.5330.51100.00入塔液相及其組成30C體積流量 Nm3/h149.00149溶解氣所占的百分數(shù) %100.001009四、熱量恒算在物料衡算中曾假設出塔溶液的溫度為40C，現(xiàn)通過熱量衡算對出塔溶液的溫度進行校核，看其是否在 40C之內(nèi)。否則，應加大溶劑循環(huán)量以維持出塔溶液的溫度不超過40C。具體計算步驟如下：1.混合氣體的定壓比熱容Cpv因未查到真實氣體的定壓比熱容，故借助理想氣體的定壓比熱容公式近似計算。理想氣體的定壓比熱容：CpiaibiT qT2diT3，其溫度系數(shù)如下表：系數(shù)abcdCp

21、1(30C)Cp2(32C)CO24.7281.75400-2-1.338 10-54.097 10-98.929/37.388.951/37.48CO7.373-0.307 10-26.662 10-6-3.037 10-96.969/29.186.97/29.18H26.4832.215 10-3-3.298 10-61.826 10-96.902/28.906.904/28.91N27.440-0.324 10-26.4 10-6-2.79 10-96.968/29.186.968/29.18表中 Cp的單位為(kcal/kmolC-)/ (kJ/kmolG)進出塔氣體的比熱容CpV1C

22、piyi37.38 0.28 29.18 0.025 28.90 0.472 29.18 0.22331.34kJ/kmol CCpv2=Cyi=37.480.0050+29.18 0.0346+28.91 0553+29.18 0.3051=29.04 KJ/Kmol C-2.液體的比熱容CpL溶解氣體占溶液的質(zhì)量分率可這樣計算：7.526 22.442.78質(zhì)量分率為0.012 1.2%1184其量很少，因此可用純PC 的比熱容代之。本設計題目中：0.349910CpL10.3894kJ/kg G ；CpL20.3795kJ/kg 本設計采用后者。3.CO2的溶解熱QsHCO24.59 6

23、76 4.187 12992kJ/kmolCO2文獻查得HCO214654kJ/kmolCO2（實驗測定值）本設計采用后者。CO2在 PC 中的溶解量為 7.203K002.944=7224.206Nm3/h=322.509kmol/h故 Qs=14654K 322.509=4726046.886kJ/h4. 出塔溶液的溫度TL1設出塔氣體溫度為 35C，全塔熱量衡算有：帶入的熱量（ QV1+QL2）+ 溶解熱量（ Qs）= 帶出的熱量（ QV2+QL1）現(xiàn)均按文獻值作熱量衡算，即取CpL10.3894kJ/kg ；CpL20.3795kJ/kg Qv1=V1CM（Tv1T0）=26333.2

24、 34.3430/22.4=1105289.046kJ/hQL2=I_2CPL2（TL2Tc）=1002.944 1493 0.3795 30=13622291.31kJ/h Qv2=V2Cpv2（Tv2T0）=18584.826 249.04435/22.4=843286.4798kJ/h QL1=L1CpL1（TL1T0） =1211270.882 0.3894TL1=471668.8814 TL1kJ/h式中：L1=1002.944 1193+（7748.374-0.2 1002.944） 42.775/22.4=1211270.882 kg/h1105289.046+13622291.

25、31+4726046.886=843286.4798+471668.8814TL1TL1=39.456C與理論值比較后，取TL1=39.5CCpl1.390.00181 t10kJ/kgCCpL11.390.00181 t101.390.00181 40 101.444kJ/kgCCpL21.390.00181 t101.390.00181 30101.426kJ/kgC文獻查得CpL0.0009863tkJ/kgC,據(jù)此算得:11出塔氣相及其組成（35C）V2=18584.455Nm3/hCO2COH2N292.926632.28312178.5345670.712Nm3/h0.503.46

26、65.5330.51%Qv2=843286.4798kJ/h5.最終的衡算結果匯總入塔液相及其組成（30C）L2=1002.944m3/hCO2COP H2N2 1149-Nm3/h-%QL2=13622291.31kJ/h入塔氣相及其組成（30C）V1=26333.2 Nm3/hCO2COH2N226333.27273.296658.3312429.2705872.304Nm3/h ”28.02.547.222.3%Qv1=1105289.046kJ/h出塔液相帶出氣量及其組成（40C）L1=1187485.696kg/hCO2COH2N269466526.4614.59224.36180.

27、60Nm3/h93.960.213.242.60%z溶解氣量及其組成（40C）L1=1211270.882kg/hCO2COH2N27458.1577224.20611.032156.460156.460Nm3/h95.710.152.072.07%Qs=4726046.886kJ/h118412五、設備的工藝與結構尺寸的設計計算4V計算公式：u 0.5 0.8 uFu塔底氣液負荷大，依塔底氣液負荷條件求取塔徑。采用 Eckert 通用關聯(lián)圖法求取泛點氣速入塔混合氣體的質(zhì)量流量：V =(26333.2UF，并確定操作氣速。-22.4）X20.208=23756.308 kg/h11.042為出

28、塔混合氣體的平均分子量Mm144 0.28 28 0.025 2 0.47228 0.22320.208kg/kmolMm2= 440.005+280.0346+20.6553+280.3051= 11.042kg/kmol塔底吸收液的質(zhì)量流量：L1211270.882kg/h入塔混合氣的密度（未考慮壓縮因子） ：.3吸收液的密度L1184kg/m(40C)吸收液的粘度，依下式計算得到:UF0.120m/s取UF0.14m/slogL0.822185.5T 153.10.822185.5308.15 153.10.3741120m，空隙率0.90，比選用 Bain-Hougen 關聯(lián)式求解UF

29、lg2UFat3V 0.2L1/ 41/8VlguF106.412.839.810.9311840.22.3680.0942 1.751211270.88223756.3081/41/812.83注：20.208為入塔混合氣體的平均分子量，pMm1/ RT1.6 10620.208/ 8314 303.1512.83kg/m13則 u 的取值范圍 0.070.11m/s根據(jù)設計 u=0.1m/s1 求取塔徑Vs=26333.2X(0.1013/1.6) X (303.15/273.15)=1850.331m3/h=0.514m3/sD=(4X0.514/(3.14X1)0.5=2.569m本次

30、設計取 D=2600mm2. 核算操作氣速u=4Vs/(3.14 DX2)=4X0.514/(3.14 2.6)=0.0969m/s則操作氣體速度取 u=0.10m/s 合適3. 核算徑比D/d=26400/50=521015 (滿足鮑爾環(huán)的徑比要求)4. 校核噴淋密度采用聚丙烯填料表面L噴，min= ( MWR ) at =0.08 106.4=8.512m3/(m2.h)1211270.882 J c c2* * r ccc Cic 32ci/、,卄口7TTTL噴=-2.6117.903 8.512m /(m?h)(滿足要求)1193/414六、填料層高度的計算塔截面積A=0.785=5.

31、307m2因其他氣體的溶解度很小，故將其他氣體看作是惰性氣體并視作為恒定不變，那么，惰性氣體的摩爾流率G =26333.2(-0.28)/(22.4X3600 xn)=0.0480kmo)/(m又溶劑的蒸汽壓很低，忽略蒸發(fā)與夾帶損失，并視作為恒定不變，那么有L=1002.944X1193/(102.09X3600X5.307)=0.6135kmol/(my20.005,x20.15/22.40.15/22.4 1193/102.090.000573吸收塔物料衡算的操作線方程為:y2X21 x將上述已知數(shù)據(jù)代入操作線方程，整理得:X 0.07823Y0.0001799采用數(shù)值積分法求解，詳細結果

32、見表6-1。步驟如下：1將氣相濃度在其操作范圍內(nèi)10 等份， 利用操作線方程求取各分點y 所對應的 x,將計算結果列于表中的第 1、2 行。GLG=(1 y)L-(1 X)將計算結果列入表中的3、4 列。2計算各分點截面處的氣液相流率計算壓力Pt和溫度 T,壓力按濃度分布，溫度按tntn 1100.32(XnXn 1)計算，將計 算結果列于表中第5、6 行。計算kG式中的各項參數(shù)，按下式計算:a=1019q dG 0.36(G)2/3(GM)kmol /(m2?h ?atm)G(1)GDG10pBm取DG0.0044m3/h,G0.0536kg /(m?h)不變(前已算出塔頂、塔底變化很小)1

33、516dp0.03383T(1 )0.0536 (1 0.90)rpB1PB2PBmln( pB2/PB1)將計算結果列于表中 710 行。計算kL值，按下式計算：L0.5L 0.5 Lg、1 /30.4kL0.0159() ()()(atdp)m/hat LLDLL185.5lgL0.0822mPa?sT 153.13L1223.3 1.032tkg / m8.396 108T2DL- cm /sL計算KLH ct/E ML(1.6204t39.594)1H1KLkGkL將計算結果列于表中 1516 行。計算awaw2 2rA Ac. i CO.75/Lx 01/L at、0.05/Lx0.

34、2q1 exp 1.45()()(2)()atat LLgLat43.617 0.114t將計算結果列于表中17、18 行。計算KxaKxactKLaLKLa102.09將計算結果列于表中19 行。6.31m2?h/kg將計算結果列于表中1114 行。179計算2(1 x)(x x)將計算結果列于表中的2024 行。10求取積分項X2Ldx18.32 mxKxa(1 x)(x x)Z=1.5H=27.48m。實際取 Z=28m，分 4 段，每段 7m。表格 6-1數(shù)值積分結果匯總項目012345678910y0.0050.0320.060.0870.1150.1420.170.1970.225

35、0.2520.2855555x0.0000.0020.0040.0070.0090.0120.0150.0180.0220.0250.0292131442079042683886865815960715903555744355070345915438239630295G0.0480.0490.0510.0520.0540.0550.0570.0590.0610.0640.0662412612406386027237297668313813093542140666606033488762584844767L0.6130.6150.6160.6170.6190.6210.6230.6250.627

36、0.6290.632630800184530991862613653219720123234601605400836850653284965048706Pt16.0216.0516.0816.1116.1416.1716.216.2316.2616.2916.32T303.1304.1305.1306.1307.1308.1309.1310.1311.1312.1313.155555555555氣11.1212.0312.9413.8514.7615.6716.5817.4918.3919.320.21相平均分子量G12.1313.1414.1315.1316.1217.1218.1119.0

37、920.0821.0622.04PBn1.551.51.451.41.351.31.251.21.151.11.0518KG0.6010.6370.6730.7120.7530.7970.8430.8920.9461.0031.065330610688543817365753271569379953042647498267141091691620327418392.5952.5472.5002.4542.4102.3682.3262.2862.2472.2092.172L70052418307483447628035759914015393953007652061598827794215921

38、659L1192.1191.1190.1189.1188.1187.1186.1185.1184.1183.1182.343082762442121814811608405202DL3.5303.6093.6883.7693.8503.9334.0164.1004.1844.2704.35603E-005E-088E-053E-098E-023E-027E-01E-0671E-01E-0627E-0666666666kL0.9730.9971.0221.0471.0721.0981.1241.1511.1781.2061.234665691925395535891836993892515139

39、581911809147241398202712510159722H0.1320.1290.1270.1250.1220.1200.1180.1160.1140.1120.110409390824958167391867455644361156643917382891889882467051438619324KL0.8010.8290.8560.8840.9130.9410.9711.0001.0311.0621.0937699195277977861130796992326965532502084728232645853166155385624952095194517951655150513

40、551205106150915076506153.1275.6898.2420.843.3665.9288.481.0433.656.1678.72aw0.7680.7720.7760.7800.7850.7890.7940.7990.8030.8080.81301362816598796943984891245380930816663335532962752144439499189255Kx；274.4a265.1256.4248.0240.1232.6225.4218.5211.9205.5199.4846476451662849175482009152629181155570977253

41、I 661987491I 269318I 03381-0.9990.9970.9950.9920.9900.9870.9840.9810.9770.9740.970 x78685579209573161131434184039284096444255644939755096627704798050.0800.5210.9641.4091.8562.3042.7543.2053.6584.1134.569Pco：16258625122542552256x6.9100.0000.0000.0010.0010.0010.0020.0020.0020.0030.00327E-0442680541578

42、500283281561470277550723360856173925795224410709x0.0060.0410.0750.1080.1400.1700.2000.2280.2550.2810.30669718241756852071388631301613079518565637258-x026693379579293333積6677.1111.637.7462.4371.8317.1280.8255.4236.9223.1212.8分66947488453552936706051433810216306585455818項87021635191793888730719七、填料層的壓

43、降用 Eckert 通用關聯(lián)圖計算壓降L1/2橫坐標：G5.307（前已算出）VL2縱坐標：uG0.2L0.00133gL查圖得：pf30mmH2O/m八、附屬設備及主要附件的選型1.塔壁厚操作壓力為 1.6Mpa圓整后取 22mm選用 22R 鋼板2.液體分布器液體分布器是保持任一橫截面上保證氣液均勻分布。本次使用分布較好的槽盤式分布 器。它具有集液、分液和分氣三個功能，結構緊湊，操作彈性高，應用廣泛。3除沫器除沫器用于分離塔頂端中所夾帶的液滴，以降低有價值的產(chǎn)品損失，改善塔后動力設備的操作。此次設計采用網(wǎng)絲除沫器。布器，對鮑爾環(huán)而言，不超過6m 故在填料 3m 處裝一個再分布器。本次使用截

44、錐式再分布器。5填料支撐板填料織成板是用來支撐填料的重量，本次設計使用最為常用的柵板。本次塔徑為26001400mm 使用四塊柵板疊加，直徑為850mm6.塔的頂部空間高度塔的頂部空間高度指頂?shù)谝粚铀P到塔頂封頭的切線距離。為減少霧沫夾帶的液體量,般取 1.21.5m，本次設計取 1.2m壁厚:pDj2 pC21.1 1.6 26002 133 0.85 1.1 1.621.3911 v1v1除沫器直徑d4.液體再分布器U=K1184 12.830.107 ,1.02m/sV 12.8312,-4乂4 1002.9443600 u1 36001.020.58m液體向下流動時,有偏向塔壁流動現(xiàn)象,造成塔中心的填料不被潤濕,故使用液體再分20九、設計概要表入塔混合氣體的質(zhì)里