课程设计1(恢复)讲述.pptVIP

* 时间安排： 工艺计算约1周； 画装配图约1周（A1图纸，无边框、无标题栏的那种图纸）。 第二周周五下午交报告，地点：第二实验楼215室。 需交的东西： 1.设计说明书（含任务书）；2.装配图。 每个同学的图纸折好，任务书贴在设计说明书第一页； 设计书放在图纸里面。 填料吸收塔设计过程举例 条件： 1原料气：NH3——空气混合气 组成：10%（V%) 流量：12000m3/h(或12000Nm3/h) 压强：1at(atm) 温度：15 ℃ 2.吸收剂：水 组成：0 用量：L=1.3Lmin 温度：30℃ 3.吸收率：99% 4操作压强：常压（自贡取735mmHg） 二、流程的确定 选用逆流操作，解释为什么选用逆流操作；并对水吸收氨气工艺流程进行介绍。不要互相抄，写得雷同。 三、主体设备工艺尺寸的计算（含D，Z） （一）原始数据的计算 （1）操作压力：735mmHg （2）操作温度t 水吸收氨气释放大量的热，按非等温气体吸收处理。 故操作温度取液相进出塔的平均温度。 A平衡关系的计算 a由经验公式知：x~y~T,若已知x~T,则可求出Y*~X。 ?（Hdm）微分溶解热,与溶液浓度有关。 查《氮肥工艺设计手册》，理化分册。 若已经查得?，cP等数据，就可由液相入口温度t入计算一系列 的平衡数据。直到Yn≥Y进。 要求：写出计算过程（举一示例点），所有数据列表显示。 用坐标纸作X~Y平衡关系曲线。 b.x~T关系 假设：溶剂汽化量小；气体的升温忽略；Ql=0。即溶解所放的热全用于加热溶液。 c.液相出口温度的计算： d Z L x T L + d L x + d x T + d T 以第一组数据为例，计算过程如下： 同理计算第二个点，……，一直到Yn≥Y进 将以上求得的一系列数据列成表格，在X~Y图上描点， 做吸收平衡线。由此确定X入*。 已知： (4) X1* Y Y入 X入* Y*=mX B.液相出口温度t出的计算 (3)物性数据的计算（包括气、液相） A密度 ρL查《氮肥工艺设计手册》，由操作温度查得。 B粘度 气体粘度可由经验公式计算。 查化学工程手册或石油化工基础数据手册 或化工物性算图手册或通过软件计算等。 液体粘度查氮肥工艺设计手册（注意单位换算） 或化工物性算图手册等。 C扩散系数 说明：1）一些数据可查《氮肥工艺设计手册》； 2）涉及到的温度、压强按操作温度和操作压强算；浓度按入塔和出塔的平均浓度算。 （二）填料的选择 可查《化学工程手册》13篇, 《塔填料产品及技术手册》等。 列出选择原则：1）；2）；3）；4）；5） 选好填料，应列出其特性。（如dP、ε、σ、φ等） 根据经验： 一般环形填料大小与塔径有一定比例要求， (参见塔填料产品及技术手册P679—680） 另外，一般D≥900mm，填料粒径取50mm, 300≤D 900，可选25~38mm。 后面计算出塔径后核算一下D/d值。 塔径与填料公称直径的比值D/d的推荐值： 拉西环 D/d≥20~30； 鞍环 D/d≥15 鲍尔环 D/d≥10~15 ；阶梯环 D/d8 ； 环矩鞍 D/d8 。 计算横坐标的值 对应乱堆填料泛点线 得出纵坐标的值 由纵坐标的值计算出uf （三）塔径D的计算 1压降通用关联图（查《化学工程手册》） （1）由压降通用关联图确定泛点气速uf 注意：纵坐标中的液相粘度单位是mPa.s 埃克特 (Eckert) 压降通用关联图 (2)空塔气速u (3)塔径D (4)核算u （5）核算D/d值 一般大于1米的塔，应以200mm进位圆整， 低于800mm的塔，100mm进位圆整。 6)液体喷淋密度校核 a). 喷林密度U 单位时间内单位塔界面上喷林的液体体积。m3/m2.s b).润湿速率Lw： 单位长度填料周边单位时间所喷林的液体体积m3/m.s 润湿速率Lw与U的关系： 通常，d75mm的环形填料， （Lw）min＝0.08m3/m.h d75mm的环形填料， （Lw）min＝0.12m3/m.h。 σ——填料的比表面积 1润湿表面积的经验关联式——恩田公式 （四）填料层高度Z的计算 A.解析法： B.作图法： 将上述方程（1）变形得： 上式指过点（x,y），斜率为-kx/ky的直线。 又（xi,yi）满足平衡关系y=f(x)，在图上作出平衡线，则 两条曲线的交点即为（xi,yi），如图。 4.界面浓度的求取 X1,Y1 X2,Y2 操作线 平衡线 得到一系列的Y,Yi， 将数据列表。 5.kY和HG、NG的计算 四、附