文档介绍：课程设计
题目:填料吸收塔的设计
教学院: 化学与材料工程学院
专业:化学工程与工艺(精细化工方向)
学号:
学生姓名:
指导教师:
2012 年 5 月 31 日
《化工原理课程设计》任务书
2011~2012 学年第2学期
学生姓名: 专业班级: 化学工程与工艺(2009)
指导教师: 工作部门: 化工教研室
一、课程设计题目:填料吸收塔的设计
二、课程设计内容(含技术指标)
1. 工艺条件与数据
煤气中含苯2%(摩尔分数),煤气分子量为19;吸收塔底溶液含苯≥%(质量分数);吸收塔气-液平衡y*=;解吸塔气-液平衡为y*=;吸收回收率≥95%;吸收剂为洗油,分子量260,;生产能力为每小时处理含苯煤气2000m³;冷却水进口温度<25℃,出口温度≤50℃。
2. 操作条件
吸收操作条件为:1atm、27℃,解吸操作条件为:1atm、120℃;连续操作;解吸气流为过热水蒸气;经解吸后的液体直接用作吸收剂,正常操作下不再补充新鲜吸收剂;过程中热效应忽略不计。
3. 设计内容
①吸收塔、解吸塔填料层的高度计算和设计;
②塔径的计算;
③其他工艺尺寸的计算。
三、进度安排
:分配任务;
-5月20日:查询资料、初步设计;
-5月27日:设计计算,完成报告。
四、基本要求
1. 设计计算书1份:设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点,列出设计主要技术数据,对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计算结果,对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。
设计说明书应附有带控制点的工艺流程图。
设计说明书具体包括以下内容:封面;目录;绪论;工艺流程、设备及操作条件;塔工艺和设备设计计算;塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算;设计结果概览;附录;参考文献等。
2. 图纸1套:包括工艺流程图(3号图纸)。
教研室主任签名:
年月日
目录
1 绪论 1
1
1
2 课程设计任务 2
2
2
3
3 吸收塔的工艺计算 4
基础物性数据计算 4
物料衡算 4
液气比的计算 5
吸收剂的用量 5
塔径的计算及校核 5
填料选择 5
泛点气速、塔径的计算 6
数据校核 7
填料层高度的计算 7
传质单元高度计算 7
传质单元数的计算 9
总高度的计算 10
10
吸收塔的压力降 10
气体动能因子 11
吸收因子 11
吸收塔辅助设备计算及选型 12
液体初始分布器 12
液体再分布器 12
其他附属塔内件 12
4 解吸塔工艺计算 13
13
最小气液比及吸收剂用量 13
14
填料的选择 14
塔径计算 14
数据校核 15
传质单元高度计算 15
传质单元数的计算 17
总高度的计算 18
流体力学参数的计算 18
解吸塔的压力降 18
气体动能因子 19
解吸因子 19
20
液体初始分布器 20
其他附属内件 20
5设计结果及评述 21
21
21
6 参考文献 22
1 绪论
气体吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作,其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同,实现各组分分离的单元操作。
实际生产中,吸收过程所用的吸收剂常需回收利用,故一般来说,完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分,因而在设计上应将两部分综合考虑,才能得到较为理想的设计结果。作为吸收过程的工艺设计,其一般性问题是在给定混合气体处理量、混合气体组成、温度、压力以及分离要求的条件下,完成以下工作:
(1)根据给定的分离任务,确定吸收方案;
(2)根据流程进行过程的物料和热量衡算,确定工艺参数;
(3)依据物料及热量衡算进行过程的设备选型或设备