化工原理课程设计模板

化工原理课程设计课程名称 : _填料塔设计 _设计题目 : _水吸收丙酮 _院系 : _化工学院 _学生姓名 : _ 马学成 _学号 : _07042_专业班级 : _化艺 1001 班 _指导教师 : _ 张玉洁 _资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。化工原理课程设计任务书（一） 设计题目 : 水吸收空气中的丙酮填料塔的工艺设计（二） 设计条件1生产能力 :每小时处理混合气体8000Nm3 /h2设备形式 :填料塔3操作压力 : 101.3KPa4操作温度 :298K5进塔混合气体中含丙酮6%( 体积比 )6丙酮的回收率为99%7每年按 330 天计 , 每天按 24 小时连续生产8建厂地址 : 兰州地区9要求每米填料的压降都不大于10 3 Pa。（三） 设计步骤及要求1确定设计方案( 1) 流程的选择( 2) 初选填料的类型( 3) 吸收剂的选择2查阅物料的物性数据( 1) 溶液的密度、粘度、表面张力、丙酮在水中的扩散系数( 2) 气相密度、粘度、表面张力、丙酮在空气中的扩散系数资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。( 3) 丙酮在水中溶解的相平衡数据3物料衡算( 1) 确定塔顶、塔底的气流量和组成( 2) 确定泛点气速和塔径( 3) 校核 D/d810( 4) 液体喷淋密度校核: 实际的喷淋密度要大于最小的喷淋密度。4填料层高度计算5填料层压降核算如果不符合上述要求重新进行以上计算6填料塔附件的选择( 1) 液体分布装置( 2) 液体再分布装置( 3) 填料支撑装置( 4) 气体的入塔分布.(四 ) 参考资料1、化工原理课程设计贾绍义柴诚敬天津科学技术出版2、现代填料塔技术王树盈中国石化出版3、化工原理夏清天津科学技术出版( 五 ) 计算结果列表 ( 见下页 )资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。参数平均压力平均温度操平均气相流率作条液相件丙酮的浓度气相平均密度物液相性参平均黏度数平均表面张力填料的类型空塔气速泛点气速塔径填料层高度主要气膜传质系数工艺结液膜传质系数构尺总传质系数寸压降操作液气比最小喷淋密度符号PTVLcV mLmL塑料阶梯环uuFDZkGkLK GPLV单位KPaKkmol hkg h2koml/ m3kg m3kg m3kg (m 2 h)kg h2填料的规格m sm smmkmol (m 2 h kPa)m hkmol / (m3 h kpa)Pa计算结果101.3298307.56953.60塔 6% 塔 0.6%顶底1.25997.040.189932731.25025 1.51.872.671.4150.061.951.104828.503.10实际喷淋密度U minUm3(mh)10.6m3(mh)12.59资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。目录1. 概述与设计方案的确定 - 6 -1.1填料塔简述 - 6 -1.2设计方案的确定 - 7 -1.2.1装置流程的确定 - 7 -1.2.2填料的选择 - 8 -1.2.3吸收剂的选择 - 12 -2. 设计计算 - 13 -2.1基础物性数据 - 13 -2.1.1液相物性数据 - 13 -2.1.2气相物性数据 - 14 -2.2物料衡算 - 15 -2.3填料塔的工艺尺寸的计算 - 16 -2.4填料层高度计算 - 18 -2.5填料层压降计算 - 21 -3. 填料塔附件的选择 - 21 -3.1液体分布器简要设计 - 21 -3.2液体分布器的选择 - 22 -3.2.1液体分布器的选型 - 22 -3.2.2分布点密度计算 - 23 -资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。3.3 辅助设备的计算及选型- - 24 -3.3.1填料支承设备 - 25 -3.3.2填料压紧装置 - 25 -3.3.3液体再分布装置 - 26 -3.3.4除沫装置 - 26 -4. 结论 - 26 -5.参考文献 - 27 -6.附录 - 28 -资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。1. 概述与设计方案的确定1.1 填料塔简述塔设备在化工、 石油化工、 生物化工、 医药、 食品等生产过程中广泛应用的汽液传质设备 1 。其作用实现气液相或液液相之间的充分接触 , 从而达到相际间进行传质及传热的过程。 根据塔内气液接触部件的结构形式 , 可将塔设备分为两大类 : 板式塔和填料塔。板式塔内沿塔高度装有若干层塔板 , 液体靠重力作用由顶部逐板流向塔釜, 并在各块板面上形成流动的液层 , 气体靠压强差推动 , 由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。 气液两相在塔内进行逐级接触 , 两相组成沿塔高呈阶梯式变化。 填料塔则在塔体内装填填料 , 液体由上而下流动中在填料上分布汇合 , 气体则在填料缝隙中向上流动。 填料为气液传质提供了较大的气液接触面积。 2填料塔的基本特点是结构简单 , 压力降小 , 传质效率高 , 便于采用耐腐蚀材料制造等 , 对于热敏性及容易发泡的物料 , 更显出其优越性。过去 , 填料塔多推荐用于 0.6 0.7m 以下的塔径。近年来 , 随着高效新型填料和其它高性能塔内件的开发 , 以及人们对填料流体力学、 放大效应及传质机理的深入研究 , 使填料塔技术得到了迅速发展。 3