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填料塔脱硫系统要点.doc

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填料塔脱硫系统要点.doc

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文档介绍

文档介绍:: .
《有害气体控制工程》
课程设计
填料塔脱硫系统
姓名: 徐悦心
专业班级: 环工09K1
学号: 091905010122
扌旨导教师:
设计时间: 2012年6月
#
目录
一、 绪论 3
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二、 填料塔的设计与计算 4
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三、 烟气脱硫系统流程图 13
四、 参考文献 13
、绪论
填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备, 它是化工类企业中最常用 的气液传质设备之一。 而塔填料塔内件及工艺流程又是填料塔技术发展的关键。 聚丙烯材质 填料作为塔填料的重要一类, 在化工上应用较为广泛, 与其他材质的填料相比, 聚丙烯填料 具有质轻、价廉、耐蚀、不易破碎及加工方便等优点,但其明显的缺点是表面润湿性能。
设计目的
通过有害气体控制工程课程设计, 进一步消化和巩固本门课程所学内容, 并使所学的知 识系统化, 培养学生运用所学理论知识进行气态污染物工程设计的初步能力。 通过设计, 了 解气态污染物工程设计的内容、 方法和步骤, 培养学生确定气态污染物控制系统的设计方案、 设计计算、工程制图、使用技术资料、编写设计说明书等能力。
设计任务
某燃煤电厂需对产生的烟气进行脱硫,以满足环境保护要求,要求设计的净化系统效 果要好,操作方便,投资省,并且达到要求的排放标准。
设计资料
一 、工艺流程:采用填料塔设计
二 、烟气参数:
烟气流量:2X 106m3/h.
烟气成分:SQ浓度5000mg/m3
烟气平均分子量:
烟气温度: 150°C
烟气压力: x 105Pa
气膜传质分系数 kG= x 10-5 kmol/m
三、吸收液参数:
采用5%(wt%)氢氧化钠水溶液,并假定NaOH与SO2发生极快不可逆反应。 吸收塔进口液 相吸收质浓度为 0。
3
p=1OOOkg/ m ; m L=18kg/kmol (平均分子量)
液膜传质分系数 &= x 10-4m/s
四、 操作参数:
泛点率: 85%
液气比 L/G=4L/ m3
吸收反应温度: 60°C
五、 气象资料:气温 25°C ,1atm
六、 填料性能:
50mm 金属环鞍填料(乱堆)
填料比表面积d : 75m2/ m3
填料因子: 110/m
单位体积填料层所提供的有效接触面积 a= m2/ m 3
七、 设计要求:要求脱硫效率 %,计算出填料层压降。画出填料塔的结构图,标出参 数(包括填料塔高度、直径)。
二、填料塔的设计与计算
填料塔的基本知识
填料塔的塔身是一直立式圆筒, 底部装有填料支承板, 填料以乱堆或整砌的方式放置在 支承板上。 填料的上方安装填料压板, 以防被上升气流吹动。 液体从塔顶经液体分布器喷淋 到填料上, 并沿填料表面流下。 气体从塔底送入, 经气体分布装置 (小直径塔一般不设气体 分布装置) 分布后, 与液体呈逆流连续通过填料层的空隙,在填料表面上, 气液两相密切接 触进行传质。 填料塔属于连续接触式气液传质设备, 两相组成沿塔高连续变化, 在正常操作 状态下,气相为连续相,液相为分散相。
填料塔具有生产能力大,分离效率高,压降小,持液量小,操作弹性大等优点。填料塔 也有一些不足之处, 如填料造价高; 当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面, 使传质效 率降低; 不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料; 对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合
2.2 填料的基本知识
填料是造成气液两相充分接触从而实现相间热、质传递的主要构件。因此, 填料特性对填料塔的流体力学性能和传质性能将起重要影响。填料塔的性能优 劣,关键取决于填料。
所以,对填料的基本要求有:要有较大的比表面积:;要求有较高的空隙率
;;经济、使用及可靠。
填料的种类很多,根据装填方式的不同,可分为散装填料和规整填料。散装 填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体,一般以随机的方式堆积在塔 内,又称为乱堆填料或颗粒填料。散装填料根据结构特点不同,又可分为环形填 料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料