水吸收二氧化硫填料塔的设计 下载本文

工艺设计主要符号说明

1、英文字母

a——填料层的有效传质比表面积(m2/m3); aw——填料层的润滑比表面积m2/m3;

A——吸收因数;无因次; d——填料直径,mm;

dp——填料当量直径,mm; D——扩散系数,m2/s; 塔径; E——亨利系数,KPa; g——重力加速度,kg/; H——溶解度系数,kmol /; HG——气相传质单元高度 ,m;

HL——液相传质单元高度,m; HOG——气相总传质单元高度,m;

HOL——液相总传质单元高度,m; kG——气膜吸收系数, kmol /LG——吸收液质量流速kg/; L喷——液体喷淋密度;

m——相平衡常数,无因次; NG——气相传质单元数,无因次;

NL——液相传质单元数,无因次; NOG——气相总传质系数,无因次; NOL—— 液相总传质系数,无因次; P——总压,KPa ;

p——分压,KPa ; R——气体通用常数,kJ/ ;

S——解吸因子; T——温度,0C;

u——空塔速度,m/s ; uf——液泛速度,m/s ;

VB——惰性气体流量,kmol/s ; VS——混合气体体积流量,m3/s; kL——液膜吸收系数 ,kmol/ ky——气膜吸收系数,kmol/;

Ky——气相总吸收系数kmol/; kx——液膜吸收系数,kmol/;

kG——气相总吸收系数,kmol/ Kx——液相总吸收系数kmol/;

LS——吸收剂用量kmol/h; kmol/s; L——是吸收液量 kmol/h;

L'——吸收液质量流量kg/h; LV——吸收液流量,m3/s

?——密度kg/ m3 ?——填料因子, m-1 ;

2、下标

L——液相的 G——气相的

V——混合气流量 kmol/s V'——混合气质量流量

x——溶质组分在液相中的摩尔分率 无因次 X——溶质组分在气相中的摩尔比 无因次 y——溶质组分在液相中的摩尔分率 无因次 Y——溶质组分在气相中的摩尔比 无因次 Z——填料层高度 m Zs——填料层分段高度 m 3.希腊字母

?——粘度 ?——密度 kg/m3

?——表面张力min——最小的 max——平均的,对数平均的

——最大的

N/m m评述与讨论

吸收塔在工业中有着它非常重要的位置,它的好坏也关乎到企业的利益,所以塔的设计也变的尤为的重要。吸收操作在工业生产中占有重要地位,它的设计结构、填料选择等各个方面更是关系到吸收塔性能优劣的关键,塔的性能又直接影响生产的经济效益。

在设计当中,塔的填料是填料塔的核心构件,它要具有性能好,质量轻,造价低,有足够的机械强度以及有耐腐蚀性等优点,以提高塔的性能。选择恰当的填料不仅可提高生产工艺,还可降低操作费用,减少成本。在设计当中还要注意附属设备的选择,如液体分布器、泵等,他们都关系到整个操作系统的性能。还有就是还要对气体进出管和液体进出管的管径进行计算,减少不必要的消耗,降低成本。

这次课程设计的任务是用纯水吸收空气中的二氧化硫。要求我们计算包括塔径、填料塔高度、塔釜高度、接管的尺寸等,我们需要通过物料衡算得到所需要的基础数据,然后进行所需尺寸的计算得到各种设计参数,为图的绘制打基础,提供数据参考。最后得进行图的设计与绘制,得到流程图和设备条件图。

这次的设计是大学以来的第一次设计,遇到了很多的问题,查阅了大量的书籍和资料,例如要找到选用什么材料,知道一些计算的公式,想到设计吸收塔需要考虑到很多的东西,以及塔图和流程图的绘制方法等等。

通过对各种资源的整合,以及向别人学习和借鉴,从中找到了需要的相关资料,得以顺利完成了本次课程设计。

结束语

历经一个月的时间,化工原理课程设计在指导老师的指导下,终于顺利的完成。通过本次课程设计,我了解了更多的知识和技能,对化工原理的知识应用更加熟练。这多亏了我们的刘老师的热心帮助,在此表示诚挚的感谢!

化工原理是化学工程类专业的基础课程,化工原理的课程设计更是相当重要,它能更好的检验我们是否对化工原理知识的掌握情况,同时也是训练我们实际应用的能力,对我们以后的工作和学习打下良好的基础。通过本次课程设计,我更好的把化工原理的知识应用到了实际,并且熟练的计算出理论数据以及相应的理论说明。在这次设计的过程中,我遇到了许多问题,有计算机的问题,如公式编辑、工程制图等问题,通过同学之间互相学习,才解决了计算机的这几个问题。还有其他方面的,比如参考资料不足,参考资料不详细等,在老师的帮助下,我顺利的克服了这个困难。在本次课程设计过程中,我学会了怎么样查找对自己有用的资料,并且进一步掌握了有关公式编辑、工程制图的一些知识。这次设计,让我了解到工程学科与其他学科的不同,所以我需要更加努力的学习这门学科。

由于本人学习知识不精,所以设计中难免会有不妥之处,希望老师予以批评指正。

主要参考文献

【1】涂伟萍,陈佩珍,程达芳,编,化工过程及设备设计,华南理工大学,化学工业出版社,2000

【2】贾绍义,柴诚敬,主编,化工原理课程设计,天津大学出版社,2002 【3】王志魁,刘丽英,刘伟主编,化工原理,化学工业出版社,2010

【4】方书起,主编,魏新利,主审,化工设备课程设计指导,化学工业出版社,2010

化工原理课程设计教师评分表

评价单元 评价要素 评价内涵 能按时到指定设计地点进行课程设计,不旷课,不迟到,不早退。 学习态度认真,遵守课程设计阶段的纪律,作风严谨,按时完成课程设计规定的任务,按时上交课程设计有关资料。 符合课程设计说明书的基本要求,用语、格式、图表、数据、量和单位及各种资料引用规范等。 根据选定的方案和规定的任务进行物料衡算,热量衡算,主体设备工艺尺寸计算,附属设备的选型等。 图纸的布局、线形、字体、箭头、整洁等。 符合化工原理课程设计任务书制图要求,正确绘制流程图和工艺条件图等。 答辩过程中,思路清晰、论点正确、对设计方案理解深入,主要问题回答正确 满分 评分 出勤 平时成绩 20% 10 纪律 10 说明书质量 30% 说明书格式 10 工艺设 计计算 20 制图图形 制图质量 30% 制图正确性 20 10 答辩 20% 对设计方 案的理解 20 指导教师综合评定成绩: 实评总分 ;成绩等级 指导教师(签名): 2011年 月 日 注:按优(90-100分)、良(80-89分)、中(70-79分)、及格(60-69分)、不及格(60分以下)五级评定成绩。

化工原理教学与实验中心

2011年 月 日