碳酸丙烯酯吸收烟道气中CO2填料塔的设计.docVIP

理 工 大 学 课程设计说明书（论文） 作 者: 学 号： 学院(系): 化工学院 专 业: 化学工程与工艺 题 目: 碳酸丙烯酯吸收烟道气中CO2填料塔的设计 ————填料塔设计 指导者： 评阅者： 年 月 化工课程设计任务书 一、设计题目 碳酸丙烯酯吸收烟道气中CO2填料塔的设计 二、设计任务 1、处理能力：1500m3/h； 2、进料组成：CO2含量13%（体积），其余视为空气； 3、工艺要求：回收率为92%； 4、操作条件：压强0.6MPa,吸收温度30℃。 5、设备型式：填料塔 三、设计内容 1、设计法案的确定和流程说明； 2、填料塔的工艺设计； 3、填料塔的结构设计； 4、填料塔的强度设计； 5、其他主要设备的选型。 四、设计要求 1、设计说明书一份； 2、设计图纸： a、工艺流程图一张（采用AutoCAD绘制）； b、主要设备总装配图一张（A1）； 3、答辩。 五、设计完成时间 2009.8.31～2009.9.25 目 录 设计任务书……………………………………………………………………………1 引言……………………………………………………………………………………2 1.设计方案的确定……………………………………………………………………2 2.填料的类型与选择…………………………………………………………………2 3.填料塔的物热衡算…………………………………………………………………4 3.1 计算依据………………………………………………………………………4 3.2 计算前准备……………………………………………………………………4 3.3.物料衡算………………………………………………………………………7 3.4 热量衡算………………………………………………………………………8 4.填料塔工艺尺寸的计算……………………………………………………………10 4.1塔径的计算……………………………………………………………………10 4.2 填料层高度计算………………………………………………………………13 4.3填料层压降的计算……………………………………………………………20 5.填料塔内件的类型与设计…………………………………………………………21 5.1 填料支承设计…………………………………………………………………21 5.2 填料压紧和限位装置…………………………………………………………24 5.3 液体分布器……………………………………………………………………24 5.4 液体再分布器…………………………………………………………………26 5.5 接管……………………………………………………………………………26 6．塔体的强度及稳定性计算………………………………………………………27 6.1 塔设备设计应考虑的载荷……………………………………………………27 6.2 设计条件………………………………………………………………………27 6.3 塔体封头厚度计算……………………………………………………………28 6.4 风载荷及风弯矩的计算………………………………………………………31 6.5 地震载荷的计算………………………………………………………………34 参考文献………………………………………………………………………………37 设计小结………………………………………………………………………………38 附：设备总装配图一张 工艺流程图一张 引言 碳酸丙烯酯(简称碳丙，缩写PC)脱碳技术，是利用PC这一极性有机溶剂对CO2，H2S等多种酸性气体的特殊亲和力，来选择性脱除有关气体中的酸性组份，PC脱碳属典型的物理过程，具有能耗低、工艺流程简单、运行可靠等优点，因此很快得以普及和推广。目前，国内已有l5O余家工厂应用PC法脱碳(大多为中小型氨厂)，包括替代水洗脱碳、配尿素、配磷铵、联碱等类型，其开工装置数为MDEA 法、NHD法脱碳总和的数倍。 1.设计方案的确定 填料塔很容易应用于板式塔很难运用的某些场合。例如：塔径小于800mm的塔，如使用板式塔将很难安装，而填料塔却很容易安装；要求低压降的塔，如采用板式塔将很难保证塔底的真空度，而填料塔的压降常低于板式塔。填料塔的运用越来越广泛，许多过去曾被板式塔垄断的大型塔，已成功地被填料塔所取代。填料塔的特性体现在以下几个方面： （1）生产能力，填料塔的生产能力大于同直径的筛板塔很浮阀塔。 （2）分离效率，填料塔的分离效率可和相同高度的板式塔相比。 （3）操