填料塔设计

填料塔设计1000字

填料塔（也称为吸附塔、萃取塔、蒸馏塔等）是化工工业中常见的

塔式设备，用于分离和提取混合物中的组分。填料塔设计的目标是

实现有效的传质和反应，同时最小化能量消耗和成本开销。本文将

介绍填料塔设计的基本流程和注意事项。

一、设计流程

1. 确定塔的物理性质和流量

任何填料塔的设计首先需要确认其物理性质和流量。这将决定了塔

的大小、填料类型、流体速度等各种参数。物理性质包括塔的直径、高度、壁厚等。流量包括进料量、空气量、气体流量、液体流量等。

2. 选择填料

填料是填料塔的核心组件，它可以有效增加反应表面积和物质传递

速率。填料的种类很多，包括塑料、金属、陶瓷、玻璃等材料。常

见的填料包括环形塔填料、球形塔填料、骨架填料等。我们需要根

据所需要处理的物质和填料性能来选取填料。

3. 确定反应机理

填料塔的工作原理基于物质分离和反应过程。在设计塔之前，需要

加深对所需处理的物质的反应机理的了解，包括化学反应、传质、

相变等。这将有助于确定合适的填料、塔高度等参数。

4. 计算填料密度

填料密度是液相和气相之间传质的决定性因素。在设计填料塔时，

我们需要对填料的密度进行计算。这可以帮助我们确定塔的高度、

填料体积等参数。

5. 选择塔板

塔板是塔式设备中流体分离和传质的重要组成部分。常用的塔板有

单孔板、多孔板和节流板等。选定塔板的种类和数量取决于所需处

理的物质和塔的物理尺寸。

6. 确定工艺流程

填料塔的设计需要确定完整的工艺流程。我们需要确认现有流程的

适用性，并着手设计流程概要、工艺流程图等。

7. 设计并检验填料塔

完成上述步骤后，我们需要开始具体的设计工作。填料塔设计需要

考虑许多因素，包括结构强度、塔的散热、氢气脆化等。我们需要

对设计方案进行校验，以确保它符合现行规定和安全标准。

二、设计注意事项

1. 确定填料尺寸

填料尺寸直接影响到塔体积，进而影响到设备成本和能量消耗。因此，我们需要选用最小的填料尺寸，以减小设备尺寸和成本。

2. 考虑气液流量比

填料塔中的气液流量比会直接影响反应效率和传质速率。它们之间

的差异将产生气体涡流，降低反应速率。所以我们需要合理设计气

液流量比，以获得最佳反应效果。

3. 考虑填料选择

填料的选择是填料塔设计中的重要因素。对于不同的反应，我们需

要选择适合的填料种类，从而提高塔体积命中率，增强反应效果。

4. 考虑气体速度和压降

气体速度和压降直接影响到传质速率和气液分布。过高的气体速度

和压降会导致塔内的气液分布不均衡，影响传质效率和反应效率。

因此，我们需要评估气体速度和压降，确保它们在可控范围内。

5. 考虑散热

填料塔内的反应过程可能会产生大量的热量。为了防止温度过高，

我们需要考虑有效的散热措施，如室外空气冷却器或者不同温度的

流体冷却。

6. 考虑安全因素

填料塔内的反应过程可能会产生大量的有毒有害气体或液体。因此，我们需要考虑安全因素，设计相应的安全措施，包括流量控制、防

喷装置、设备监控等等，以确保人和设备的安全。

三、总结

填料塔是化工工业中常见的设备之一，设计良好的填料塔可以实现有效的反应和传质。在设计填料塔时，我们需要根据反应机理、物理性质和流量等因素综合考虑，确定填料、气液流量比、塔高度、塔板等参数。我们还需要设计并校验设备，确保它符合安全标准。填料塔的设计需要重点考虑填料选择、气液流量比、气体速度和压降、散热和安全因素，以设计出高效、安全、可靠的填料塔。

水吸收二氧化硫填料吸收塔_课程设计完整版

吉林化工学院化工原理课程设计题目处理量为2500m3/h水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计教学院化工与材料工程学院专业班级化学工程与工艺0804班学生姓名学生学号 08110430 指导教师徐洪军 2010 年 12 月 15 日化工原理课程设计任务书

专业化学工程与工艺班级化工0804 设计人郑大朋一．设计题目处理量为2500m3/h水吸收二氧化硫过程填料吸收塔的设计二．原始数据及条件生产能力：年处理空气—二氧化硫混合气2.3万吨（开工率300天／年）。原料：二氧化硫含量为5%（摩尔分率，下同）的常温气体。分离要求：塔顶二氧化硫含量不高于0.26% 。塔底二氧化硫含量不低于0.1% 。建厂地址：河南省永城市。三．设计要求（一）编制一份设计说明书，主要内容包括: 1. 摘要； 2. 流程的确定和说明（附流程简图）； 3. 生产条件的确定和说明； 4. 吸收塔的设计计算； 5. 附属设备的选型和计算； 6. 设计结果列表； 7. 设计结果的讨论和说明； 8. 主要符号说明； 9. 注明参考和使用过的文献资料； 10. 结束语 (二) 绘制一个带控制点的工艺流程图。（三）绘制吸收塔的工艺条件图]1[。四．设计日期： 2010 年 11 月 22 日至 2010 年 12 月 15 日

目录摘要.................................................................................................................................IV 第一章绪论. (1) 1.1 吸收技术概况 (1) 1.2 吸收设备发展 (1) 1.3 吸收在工业生产中的应用 (3) 第二章吸收塔的设计方案 (4) 2.1 吸收剂的选择 (4) 2.2 吸收流程选择 (5) 2.2.1 吸收工艺流程的确定 (5) 2.2.2 吸收工艺流程图及工艺过程说明 (6) 2.3 吸收塔设备及填料的选择 (7) 2.3.1 吸收塔设备的选择 (7) 2.3.2 填料的选择 (8) 2.4 吸收剂再生方法的选择 (10) 2.5 操作参数的选

填料吸收塔设计

山东农业大学环境工程原理课程设计题目清水吸收二氧化硫填料吸收塔的设计学院资源与环境学院专业班级环境工程09级学生姓名XXXX 学生学号20095539 指导教师孙老师 2011年12月28 日

第一章前言............................................................................................................... - 1 - 第一节填料塔的主体结构与特点 ........................................................................ - 1 - 第二节填料塔的设计任务及步骤 ........................................................................ - 1 - 第三节填料塔设计条件及操作条件..................................................................... - 2 - 第二章吸收塔主体设计方案的确定 ............................................................................. - 2 - 第一节吸收剂选择 ............................................................................................. - 2 - 第二节填料的类型与选择................................................................................... - 2 - 第三章吸收塔的工艺计算 ...................................................- 3 -第一节基础物性数据.......................................................................................... - 3 - 一、液相物性数据.......................................................................................... - 3 - 二、气相物性数据.......................................................................................... - 3 - 三、气液相平衡数据 ...................................................................................... - 4 - 第二节物料衡算................................................................................................. - 4 - 第四章填料塔的工艺尺寸的计算................................................................................. - 5 - 第一节填料塔直径的计算 ...............................................- 5 - 一、确定空塔气速........................................................................................ - 5 - 二、塔径计算： ............................................................................................. - 6 - 三、塔径校核................................................................................................. - 6 - 第二节传质单元的计算........................................................................................ - 8 - 一、传质单元数计算 ...................................................................................... - 8 - 二、传质单元高度计算................................................................................... - 8 - 第三节高度的计算..............................................................................................- 11 - 一、填料层高度的计算..................................................................................- 11 - 二、塔附属高度的计算..................................................................................- 12 - 第四节填料层压降的计算 ...................................................................................- 12 - 第五章塔内件设计 ............................................................................................- 14 - 第一节液体分布器计算 .....................................................................................- 14 - 一、液体分布器 ............................................................................................- 14 - 二、布液孔数................................................................................................- 14 - 第二节填料塔内件的选择..................................................................................- 14 - 一、液体分布器 ............................................................................................- 14 - 二、液体再分布器.........................................................................................- 15 - 三、填料支撑板 ..........................................................................................- 15 - 四、填料压板与床层限制板...........................................................................- 16 - 五、气体进出口装置与排液装置....................................................................- 16 - 主要参考文献 ..............................................................- 16 -附录一：工艺设计计算结果汇总 .............................................- 17 -附录二：主要符号说明................................................................................................- 18 - 附录三：二氧化硫填料塔设计图（单位：mm）.............................................................- 20 -

填料塔的设计指导

填料塔的设计指导料塔是一种常见的工业设备，用于储存、处理和供应物料。它可以用于各种行业，包括矿山、化工、能源、冶金等。料塔的设计对于生产效率、安全性和可持续发展至关重要。以下是一些料塔设计的指导原则。首先，料塔的设计应基于所处理物料的性质和特点。这包括物料的粒度、湿度、粘度和流动性等。不同的物料具有不同的特性，需要采取不同的设计措施。例如，对于流动性差的物料，应考虑采用斜坡状的料塔设计，以避免物料堆积和堵塞。对于湿度较高的物料，应考虑采用防潮措施，以防止物料结块。其次，料塔的设计应考虑物料的存储容量和供应能力。存储容量应根据生产需求和物料供应的稳定性来确定。供应能力则取决于料塔的出料设备和供料系统。出料设备的选择应根据物料粒度和流量要求来确定。供料系统的设计应确保物料能够均匀灌注到料塔中，并能够顺利地从料塔中取出。第三，料塔的设计应考虑安全性。料塔是一种高大的结构，涉及到重力和物料的压力。因此，在设计过程中必须采取适当的安全措施。这包括结构强度的计算、抗震设计、设备的安全设置等。此外，还需要制定相应的操作规程和应急预案，以应对突发事件和事故。第四，料塔的设计应考虑可维护性和可持续性。料塔是一个复杂的系统，其中包含了各种设备和管道。为了确保设备的正常运行和延长使用寿命，料塔应具有方便维护的设计。这包括设备的布局合理性、易于检修的设置、设备的可拆卸性等。此外，还应考虑节能和环保问题，以降低能耗和减少环境污染。

最后，料塔的设计应考虑未来的发展需求。随着技术的进步和市场的变化，料塔的功能可能需要不断扩展和更新。因此，在设计过程中应考虑到未来的扩展性和灵活性。例如，可以预留一些空间来安装新的设备或增加料塔的高度。此外，还应设计料塔的具体位置和布局，以便于将来的扩建和改造。综上所述，料塔的设计需要综合考虑物料性质、存储容量、供应能力、安全性、可维护性、可持续性和未来发展需求等因素。只有在这些指导原则的基础上进行科学合理的设计，才能保证料塔的高效运行和安全可靠。

水吸收氨气填料塔设计

前言在近代工业的发展中，塔设备已成为一个非常重要的单元设备，广泛应用于炼油、化工、制药等过程工业上，对吸收、蒸馏和洗涤有着不可或缺的作用。它性能的优劣、技术水平的高低直接影响到产品的质量、产量、回收率、经济效益等各个方面。所以研究新型的的塔设备和强化气液两相传质过程及工业生产有着重要的意义。塔设备主要可分为两种：板式塔和填料塔。板式塔和填料塔在过去几十年中的发展速度有快有慢，竞争能力时有强弱。但总的来说，工业生产中因为处理量大所以还是以板式塔为主。而对于填料塔，一般都是用于小量原料的处理。但是在近些年来，人们对填料塔进行了大量的研究，却得了突破性的进展，目前应用规模的填料塔最大直径可达14~20m，突破了仅限于小塔的传统观念，并在现代化工生产中得到更为普遍的应用。对于新型的填料塔来说，它还具有以下几个优点：（1）生产能力大，在需要大理论技术的分离过程中能耗小，可以更容易满足经济的应用热泵得要求。（2）分离效率高（3）压降小（4）操作弹性大（5）持液量小利用填料塔去分离化工过程中的产物或者处理工业生产中对环境有害的污染物已越来越普遍，而且也趋于主流，对人们的日常生过也起着非常大的作用。在使用填料塔进行分离物质时，必须事先对整个填料塔进行系统的计算与设计。结合能效、操作条件、经济等方面去考虑。充分了解到填料塔中个部分的物料情况和工作效益。使整个填料塔分离过程能符合安全、环保、节能和高效益，能真正用于工业生产中。氨是工业生产中一种极为重要的生产原料，在国民经济中占有重要地位。除液氨可直接作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥，都是以氨为原料的。合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。但这种极为重要的化工原料却对人的生命有着严重的危害，如果在工业生产中操作有失误，会威胁这生产人员的性命安全。氨是一种碱性物质，它对接触的皮肤组织都有腐蚀和刺激作用。可以吸收皮肤组织中的水分，使组织蛋白变性，并使组织脂肪皂化，破坏细胞膜结构。氨的溶解度极高，所以主要对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用，减弱人体对疾病的抵抗力。低浓度的氨对眼和潮湿的皮肤能迅速产生刺激作用。潮湿的皮肤或眼睛接触高浓度的氨气能引起严重的化学烧伤。急性轻度中毒：流泪、畏光、视物模糊、眼结膜充血。高浓度蒸气对眼睛有强刺激性，可引起疼痛和烧伤，导致明显的炎症并可能发生水肿、上皮组织破坏、角膜混浊和虹膜发炎。轻度病例一般会缓解，严重病例可能会长期持续，并发生持续性水肿、疤痕、永久性混浊、眼睛膨出、白内障、眼睑和眼球粘连及失明等并发症。多次或持续接触氨会导致结膜炎。轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、喉痛、发音嘶哑。氨进入气管、支气管会引起咳嗽、咯痰、痰内有血。严重时可咯血及肺水肿，呼吸困难、咯白色或血

化工原理课程设计(水吸收氨填料吸收塔设计)

目录第1节前言3 1.1填料塔的主体结构与特点 3 1.2填料塔的设计任务及步骤 3 1.3填料塔设计条件及操作条件 4 第2节精馏塔主体设计方案的确定4 2.1装置流程的确定 4 2.2吸收剂的选择 5 2.3填料的类型与选择 5 2.3.1填料种类的选择 5 2.3.2填料规格的选择 5 2.3.3填料材质的选择 6 2.4基础物性数据 6 2.4.1液相物性数据 6 2.4.2气相物性数据 7 2.4.3气液相平衡数据 7 2.4.4物料横算

8 第3节填料塔工艺尺寸的计算9 3.1塔径的计算 9 3.2填料层高度的计算及分段 11 3.2.1传质单元数的计算 11 3.2.2传质单元高度的计算 11 3.2.3填料层的分段 14 3.3填料层压降的计算 14 第4节填料塔内件的类型及设计15 4.1塔内件类型 15 4.2塔内件的设计 16 4.2.1液体分布器设计的基本要求： 16 4.2.2液体分布器布液能力的计算 16 注：17 1.填料塔设计结果一览表 (17) 2.填料塔设计数据一览 (18) 3.参考文献 (19) 4.后记及其他 (19) 附件一：塔设备流程图20 附件二：塔设备设计图20

表索引表 21工业常用吸收剂 (5) 表 22 常用填料的塔径与填料公称直径比值D/d的推荐值 (6) 图索引图 11 填料塔结构图 (3) 图 31 Eckert图 (15)

第1节前言 1.1填料塔的主体结构与特点结构图错误!文档中没有指定样式的文字。1所示：图错误!文档中没有指定样式的文字。1 填料塔结构图填料塔不但结构简单，且流体通过填料层的压降较小，易于用耐腐蚀材料制造，所以她特别适用于处理量小，有腐蚀性的物料及要求压降小的场合。液体自塔顶经液体分布器喷洒于填料顶部，并在填料的表面呈膜状流下，气体从塔底的气体口送入，流过填料的空隙，在填料层中与液体逆流接触进行传质。因气液两相组成沿塔高连续变化，所以填料塔属连续接触式的气液传质设备。 1.2填料塔的设计任务及步骤设计任务：用水吸收空气中混有的氨气。设计步骤：

填料塔计算和设计

填料塔设计 2012-11-20 一、填料塔结构填料塔是以塔内装有大量的填料为相间接触构件的气液传质设备;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;在填料的上方安装填料压板,以限制填料随上升气流的运动;液体从塔顶加入,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置分布后,与液体呈逆流接触连续通过填料层空隙,在填料表面气液两相密切接触进行传质;填料塔属于连续接触式的气液传质设备,正常操作状态下,气相为连续相,液相为分散相; 二、填料的类型及性能评价填料是填料塔的核心构件,它提供了气液两相接触传质的相界面,是决定填料塔性能的主要因素;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两大类;散装填料根据结构特点不同,分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料等；规整填料按其几何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等,目前工业上使用最为广泛的是波纹填料,分为板波纹填料和网波纹填料；填料的几何特性是评价填料性能的基本参数,主要包括比表面积、空隙率、填料因子等;1.比表面积：单位体积填料层的填料表面积,其值越大,所提供的气液传质面积越大,性能越优； 2.空隙率：单位体积填料层的空隙体积；空隙率越大,气体通过的能力大且压降低；

3.填料因子：填料的比表面积与空隙率三次方的比值,它表示填料的流体力学性能,其值越小,表面流体阻力越小; 三、填料塔设计基本步骤 1.根据给定的设计条件,合理地选择填料； 2.根据给定的设计任务,计算塔径、填料层高度等工艺尺寸； 3.计算填料层的压降； 4.进行填料塔的结构设计,结构设计包括塔体设计及塔内件设计两部分; 四、填料塔设计 1.填料的选择填料应根据分离工艺要求进行选择,对填料的品种、规格和材质进行综合考虑;应尽量选用技术资料齐备,适用性能成熟的新型填料;对性能相近的填料,应根据它的特点进行技术经济评价,使所选用的填料既能满足生产要求,又能使设备的投资和操作费最低; 1填料种类的选择填料的传质效率要高：传质效率即分离效率,一般以每个理论级当量填料层高度表示,即HETP值；填料的通量要大：在同样的液体负荷下,在保证具有较高传质效率的前提下,应选择具有较高泛点气速或气相动能因子的填料；填料层的压降要低：填料层压降越低,塔的动力消耗越低,操作费越小；对热敏性物系尤为重要；

填料塔设计

填料塔设计1000字填料塔（也称为吸附塔、萃取塔、蒸馏塔等）是化工工业中常见的塔式设备，用于分离和提取混合物中的组分。填料塔设计的目标是实现有效的传质和反应，同时最小化能量消耗和成本开销。本文将介绍填料塔设计的基本流程和注意事项。一、设计流程 1. 确定塔的物理性质和流量任何填料塔的设计首先需要确认其物理性质和流量。这将决定了塔的大小、填料类型、流体速度等各种参数。物理性质包括塔的直径、高度、壁厚等。流量包括进料量、空气量、气体流量、液体流量等。 2. 选择填料填料是填料塔的核心组件，它可以有效增加反应表面积和物质传递速率。填料的种类很多，包括塑料、金属、陶瓷、玻璃等材料。常见的填料包括环形塔填料、球形塔填料、骨架填料等。我们需要根据所需要处理的物质和填料性能来选取填料。 3. 确定反应机理填料塔的工作原理基于物质分离和反应过程。在设计塔之前，需要加深对所需处理的物质的反应机理的了解，包括化学反应、传质、相变等。这将有助于确定合适的填料、塔高度等参数。 4. 计算填料密度填料密度是液相和气相之间传质的决定性因素。在设计填料塔时，我们需要对填料的密度进行计算。这可以帮助我们确定塔的高度、填料体积等参数。 5. 选择塔板塔板是塔式设备中流体分离和传质的重要组成部分。常用的塔板有单孔板、多孔板和节流板等。选定塔板的种类和数量取决于所需处理的物质和塔的物理尺寸。 6. 确定工艺流程

填料塔的设计需要确定完整的工艺流程。我们需要确认现有流程的适用性，并着手设计流程概要、工艺流程图等。 7. 设计并检验填料塔完成上述步骤后，我们需要开始具体的设计工作。填料塔设计需要考虑许多因素，包括结构强度、塔的散热、氢气脆化等。我们需要对设计方案进行校验，以确保它符合现行规定和安全标准。二、设计注意事项 1. 确定填料尺寸填料尺寸直接影响到塔体积，进而影响到设备成本和能量消耗。因此，我们需要选用最小的填料尺寸，以减小设备尺寸和成本。 2. 考虑气液流量比填料塔中的气液流量比会直接影响反应效率和传质速率。它们之间的差异将产生气体涡流，降低反应速率。所以我们需要合理设计气液流量比，以获得最佳反应效果。 3. 考虑填料选择填料的选择是填料塔设计中的重要因素。对于不同的反应，我们需要选择适合的填料种类，从而提高塔体积命中率，增强反应效果。 4. 考虑气体速度和压降气体速度和压降直接影响到传质速率和气液分布。过高的气体速度和压降会导致塔内的气液分布不均衡，影响传质效率和反应效率。因此，我们需要评估气体速度和压降，确保它们在可控范围内。 5. 考虑散热填料塔内的反应过程可能会产生大量的热量。为了防止温度过高，我们需要考虑有效的散热措施，如室外空气冷却器或者不同温度的流体冷却。 6. 考虑安全因素填料塔内的反应过程可能会产生大量的有毒有害气体或液体。因此，我们需要考虑安全因素，设计相应的安全措施，包括流量控制、防喷装置、设备监控等等，以确保人和设备的安全。

化工机械基础填料塔设计

化工机械基础填料塔设计填料塔是化工装置中常用的一种塔式设备，用于进行物质传递和化学反应。其基本结构包括主体塔体和填料层。填料层是填充在塔体内的，用于增加有效接触面积，提高物质的传质效果。本文将以化工机械基础填料塔设计为主题，介绍填料塔的设计原理、基本参数和设计过程。一、设计原理填料塔的设计原理是通过填充物料的大表面积和较小的孔隙，使液体和气体相接触，有利于物质的传质和反应。填料塔的设计要满足以下基本原理： 1.塔底到塔顶的液体高度差应保证液体在塔体内的留存时间，以便完成化学反应。 2.塔底至塔顶的气体流速要满足传质与反应的需要，通常气速不宜超过液速。 3.塔底液体的引入和塔顶气体的排出要保证均匀分布，减小液体横向流动和气体穿透。 4.填料的选择和填充密度要保证塔内物质的充分接触和扩散。二、基本参数填料塔的设计需要考虑以下几个基本参数： 1.塔体高度：根据填料特性和传质反应要求确定，一般不超过50米。 2.塔体直径：根据其高度和填料性能确定，常采用塔底直径约为塔高的1/8或1/10。

3.填料类型和填充密度：根据物质传质和反应的需要选择填料类型和填充密度。填料一般是球形、片状或丝状，填充密度应保证填料间有充分的间隙。 4.液位控制：根据反应的需要和塔内液体高度的变化确定液位控制系统。 5.气体进出口：根据传质和反应要求设计进出口位置和尺寸，保证气体均匀分布和流速适宜。三、设计过程填料塔的设计过程包括以下几个步骤： 1.确定填料类型和填充密度：根据传质反应的需要选择合适的填料类型和填充密度，填料的表面积越大、孔隙越多，则传质效果越好。 2.计算填料体积：根据填料种类、填充密度和塔体直径计算填料的体积，一般使用公式V=πD^2H/4，其中V为填料体积，D为塔体直径，H为塔体高度。 3.确定液体高度和液位控制：根据反应的需要和物料的流动性质确定液体的高度范围，并设计液位控制系统，保证液位的稳定。 4.设计气体进出口：根据填料塔的传质需求和反应类型设计合理的气体进出口位置和尺寸。 5.塔体结构设计：根据填料塔的高度、直径和填料体积确定塔体的结构和支撑方式，选择合适的材料和设计参数。 6.安全考虑：在设计填料塔时，要考虑到操作的安全和维护的方便性，合理设置进出口和排污口，增设防爆装置和安全阀等。

吸收氨过程填料塔的设计、吸收塔设计(完整版)

目录 1. 设计任务书 (1) 2. 设计方案简介 (2) 2.1 吸收流程的确定 (2) 2.2 吸收剂的选择 (2) 2.3 操作温度与压力 (3) 2.4 塔填料的选择 (3) 2.5 初步流程图 (3) 3. 工艺计算 (4) 3.1 基础物性数据 (4) 3.1.1 液相物性的数据 (4) 3.1.2 气相物性数据 (5) 3.1.3 气液相平衡数据 (5) 3.1.4 物料衡算 (5) 3.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (6) 3.2.1 塔径的计算 (6) 3.2.2 填料层高度计算 (8) 3.2.3 填料层压降计算 (10) 3.2.4 吸收塔接管尺寸的计算 (11) 4. 辅助设备的计算及选型 (12) 4.1 除沫器 (12) 4.2 液体分布装置 (13) 4.3 液体再分布器 (15) 4.4 填料压紧装置 (15) 4.5 填料支承装置 (16) 4.6 气体的进出口装置 ................................................................ 错误！未定义书签。 4.7封头的选择............................................................................ 错误！未定义书签。 4.8人孔的选择 (17) 4.9 法兰的选择........................................................................... 错误！未定义书签。 4.10 塔底液保持管高度............................................................... 错误！未定义书签。 4.11 塔附属高度计算 (18) 4.12 离心泵的选型...................................................................... 错误！未定义书签。 4.13 风机的选型 (19) 5、设计一览表 (20) 6、对本实验的评述 (21) 参考文献 (22) 主要符号说明 (23)

填料塔设计与计算(正式版),环境工程原理设计

环境工程原理大作业填料吸收塔课程设计说明书学院名称：环境科学与工程学院专业：环境工程班级：环工0801 姓名：黄浩段永鹏魏梦和祥任稳刚指导老师：*** 2011.1.2

环境工程原理课程设计—填料吸收塔课程设计说明书目录 (一)设计任务 (1) (二) 设计简要 (2) 2.1 填料塔设计的一般原则 (2) 2.2 设计题目 (2) 2.3 工作原理 (2) (三) 设计方案 (2) 3.1 填料塔简介 (2) 3.2填料吸收塔的设计方案 (3) .设计方案的思考 (3) .设计方案的确定 (3) .设计方案的特点 (3) .工艺流程 (3) （四）填料的类型 (4) 4.1概述 (4) 4.2填料的性能参数 (4) 4.3填料的使用范围 (4) 4.4填料的应用 (5) 4.5填料的选择 (5) （五）填料吸收塔工艺尺寸的计算 (6) 5.1液相物性数据 (6) 5.2气相物性数据 (7) 5.3气、液相平衡数据 (8) 5.4塔径计算 (8) 5.5填料层高度计算 (8) （六）填料层压降的计算 (10) （七）填料吸收塔内件的类型与设计 (10) 7.1 填料吸收塔内件的类型 (10) 7.2 液体分布 (12) （八）设计一览表 (13) （九）对设计过程的评述 (13)

（十）主要符号说明 (14) 参考文献 (15) 附录 (24)

（一）设计任务设计一填料吸收塔，吸收矿石焙烧炉气中的SO2。（二）设计简要（1）填料塔设计的一般原则填料塔设计一般遵循以下原则: ②:塔径与填料直径之比一般应大于15：1，至少大于8：1； ②：填料层的分段高度为：金属:6.0-7.5m，塑料：3.0-4.5； ③：5-10倍塔径的填料高度需要设置液体在分布装置，但不能高于6m； ④：填料塔操作气速在70%的液泛速度附近； ⑤：由于风载荷和设备基础的原因，填料塔的极限高度约为50米。（2）设计题目矿石焙烧炉送出的气体冷却到25℃后送入填料塔，用20℃清水洗涤除去其中的SO2,试设计一填料塔进行上述操作并画出设计方案工艺流程图。设计要求：设计方案确定（流体流向、塔高、塔径）；填料选择；流体基础物性的计算（液体物性、气体物性、气液平衡、物料衡算）；填料塔的工艺尺寸计算。基础数据：入塔炉气流量：2400m3h⁄; SO2的摩尔分率：0.05； SO2的回收率：95%。注意：①低浓度气体的吸收溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据； ②气象为混合气体。（3）工作原理气体混合物的分离，总是根据混合物中各组分间某种物理性质和化学性质的差异而进行的。吸收作为其中一种，它根据混合物各组分在某种溶剂中溶解度的不同而达到分离的目的。在物理吸附中，溶质和溶剂的结合力较弱，解析比较方便。填料塔是一种应用很广泛的气液传质设备，它具有结构简单、压降低、填料易用耐腐蚀材料制造等优点，操作时液体与气体经过填料时被填料打散，增大气液接触面积，从而有利于气体与液体之间的传热与传质，使得吸收效率增加。（三）设计方案（1）填料塔简介填料塔是提供气-液、液-液系统相接触的设备。填料塔外壳一般是圆筒形，也可采用方形。材质有木材、轻金属或强化塑料等。填料塔的基本组成单元有： ①：壳体（外壳可以是由金属（钢、合金或有色金属）、塑料、木材，或是以橡胶、塑料、砖为内层或衬里的复合材料制成。虽然通入内层的管口、支承和砖的机械安装尺寸并不是决定设备尺寸的主要因素，但仍需要足够重视;） ②：填料（一节或多节，分布器和填料是填料塔性能的核心部分。为了正确选择合适的填料，要了解填料的操作性能，同时还要研究各种形式填料的形状差

填料式精馏塔的设计

填料式精馏塔的设计-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

填料式精馏塔设计前言填料塔和精馏塔一样，同属于化工单元操作中精馏的过程设备。物料在填料塔中的传质、分离主要是分散在填料表面进行的。故分离效率的高低主要取决于填料的结构和性能。由于高校填料塔比板式塔的压力将小，所以它比板式塔的操作能耗小。由于在一般情况下，高效填料塔的单位容积生产能力高，因而可以利用已有的板式塔改为高效填料塔，提高生产能力。高效填料塔唯一的缺点是高效填料造价高，一次性投资高。但从板式塔的压力降小，能耗小，分离效率高，单位容积生产能力高考虑，高效填料塔的综合性费用还是比板式塔低。设计条件进料中苯的质量百分数：w w%=25% 塔顶产物中苯的质量百分数：w w%≥99.8% 塔底中苯的质量百分数：w w%≤0.5% 泡点进料，即q=1 年处理量：4000吨/年常压蒸馏：P=101.325KPa 采用拉西环式填料三填料选择拉西环是最古一种老、最典型的一种填料，由于它结构简单，制造容易，价格低廉，性能指数较齐全以及机械强度高，因此长久以来，尽管它存在严重缺点，但仍受厂家欢迎，沿

用至今。拉西环的缺点是结构不敞开，有效空隙率比实际空隙率小得多，故压力降大得多。拉西环在塔内有两种填料方式：乱堆和整砌。乱堆装卸较方便，但压力降较大你，一般直径在50㎜以下的拉西环用乱堆填料，直径在50㎜以上的拉西环用整砌填料，整砌填料压力降小。当填料的名义尺寸小于20㎜时各填料本身的分离效率随尺寸的变化不大，而当填料的名义尺寸大于20㎜时各填料本身的分离效率都明显下降。因此25㎜的填料可以认为是工业填料中选用的合理填料，故本次设计选用金属拉西环25㎜×25㎜×0.8㎜。相关物性参数如下：表1 金属拉西环25mm×25mm×0.8mm参数项目参数项目参数公称直径D＝25㎜比表面积σ＝220m ／m 外径d＝25㎜空隙率ε＝95％高度h＝25㎜堆积个数n＝55000个／m 壁厚δ＝0.8㎜堆积密度ρ＝640㎏／m 干填料因子 a ／ε＝257／m 等板高度H＝0.46m 湿填料因子φ＝390／m 平均压降Δp＝0.5kPa／m 物料衡算每小时处理量：每年按300天计算（剩余时间为检修等其他时间），每天按24小时计算。 m F=4000×103 300×24 ≈556Kg/ℎ 苯的相对分子量：78.108 甲苯的相对分子量：92.134 塔顶液体的摩尔质量 M LD= 1 99.8% 78.108+ 0.2% 92.134 =78.132g/mol 进料液体的摩尔质量

填料塔的设计完整版

填料塔的设计HEN system office room [HEN 16

前言世界卫生组织和联合国环境组织发表的一份报告说：“空气污染已成为全世界城市居民生活中一个无法逃避的现实。”如果人类生活在污染十分严重的空气里，那就将在儿分钟内全部死亡。工业文明和城市发展，在为人类创造巨大财富的同时，也把数十亿吨计的废气和废物排入大气之中，人类赖以生存的大气圈却成了空中垃圾库和毒气库。因此，大气中的有害气体和污染物达到一定浓度时，就会对人类和环境带来巨大灾难，对有害气体的控制更必不可少。

一.设计任务书 1•设计目的通过对气态污染物净化系统的工艺设计，初步掌握气态污染物净化系统设计的基本方法。培养学生利用所学理论知识，综合分析问题和解决实际问题的能力、绘图能力、以及正确使用设计手册和相关资料的能力。 2. 设计任务试设计一个填料塔，常压，逆流操作，操作温度为25°C,以清水为吸收剂，吸收脱除混合气体中的NH3,气体处理量为1500m3/h,其中含氨％（体积分数），要求吸收率达到99%,相平衡常数呼。 3. 设计内容和要求 1）研究分析资料。 2）净化设备的计算，包括计算吸收塔的物料衡算、吸收塔的工艺尺寸计算、填料层压降的计算及校核计算。 3）附属设备的设计等。 4）编写设计计算书。设计计算书的内容应按要求编写，即包括与设计有关的阐述、说明及计算。要求内容完整，叙述简明，层次清楚，计算过程详细、准确，书写工整，装订成册。设计计算书应包括□录、前言、正文及参考文献等，格式参照学校要求。 5）设计图纸。包括填料塔剖面结构图、工艺流程图。应按比例绘制，标出设备、零部件等编号，并附明细表，即按工程制图要求。图纸幅面、图线等应符合国家标准；图面布置均匀；符合制图规范要求。 6）对设计过程的评述和有关问题的讨论。二.设计资料 1. 工艺流程采用填料塔设计，填料塔是塔设备的一种。塔内填充适当高度的填料，以增加两种流体间的接触表面。例如应用于气体吸收时，液体山塔的上部通过分布器进入，沿填料表面下降。气体则山塔的下部通过填料孔隙逆流而上，与液体密切接触而相互作用。结构较简单，检修较方便。广泛应用于气体吸收、蒸镭、萃取等操作。 2. 进气参数进气流量：1500m7h 进气主要成分：NHs 空气粘度系数：“v = 1.81 x IO-5 pa - s = 0.065kg!m h 298K,下，氨气在空气中的扩散系数以二s; 298K,下，氨气在水中的扩散系数D L=*10-9m7s 25°C时，氨在水中的溶解度为H=m3kpa

填料吸收塔设计方案

填料吸收塔设计方案 1、设计方案简介 1.1吸收剂的选择根据所处理混合气体，可采用洗油为吸收剂，其物理化学性质稳定，选择性好，符合吸收过程对吸收剂的基本要求。 1.2吸收流程该吸收过程可采用简单的一步吸收流程，同时应对吸收后的洗后进行再生处理。以混合气体原有的状态即27℃和1atm条件下进行吸收，流程如图2-1所示。混合气体进入吸收塔，与洗油逆流接触后，得到净化气排放，吸收苯后的洗油，经富液泵送入再生塔塔顶，用过热水蒸气进行气提解吸操作，解吸后的洗油经贫油泵，送回吸收塔塔顶，循环使用，气提气则进入冷凝系统进行苯水分离。 1.3吸收塔设备及塔填料选择该过程处理量不大，所用的塔直径不会太大，故采用填料塔较为适宜，并选用25mm塑料作阶梯环填料，其主要性能参数如下。经查表将25mm塑料阶梯环的主要物性参数见下表1-1。表1-1 25mm塑料阶梯环的物性参数[]1 比表面积α填料因子孔隙率ε填料的对应A值泛点填料因子填料的表面张力 228 260 0.9 0.204 176 75 1.4解吸塔设备及塔填料选择解吸塔采用水蒸气加热再生法，并选用25mm碳钢阶梯环填料，其主要性能参数见下表1-2。表1-2 25mm碳钢阶梯环的物性参数[]1

比表面积α填料因子孔隙率ε填料的对应A值泛点填料因子填料的表面张力 220 273 0.93 0.106 176 75 1.5操作参数选择操作参数主要包括吸收（解吸）压力、温度及吸收因子（解吸因子）。吸收过程：1atm、27℃；解析过程：1atm、120℃。吸收因子（解吸因子）通过工艺过程设计计算得出。 1.6提高能量利用率尽量保持气体吸收前后压力1atm，避免气体解压后重新加压；设计时尽量减小各部分的阻力损失，以减少气体输送过程的能量损失；回收系统内部热量。 2、流程的设计及说明图2-1 从水煤气中回收粗苯的流程示意[]2

水吸收二氧化硫填料塔的设计

水吸收二氧化硫填料塔的设计水吸收二氧化硫填料塔是用于从燃煤电厂和工业生产中的废气中去除二氧化硫的装置。它通过水与废气进行接触，将二氧化硫转化为硫酸，从而达到污染物减排的目的。本文将从填料的选择、设计原理、操作参数以及塔的设计和优化等方面进行讨论。填料是水吸收二氧化硫填料塔中的重要组成部分。填料的选择要考虑到其表面积大、孔隙率高、耐腐蚀性好等特点。常用的填料有波浪板、塑料丸、石英砂等。其中，波浪板填料具有表面积大、孔隙率高、气液分布均匀等特点，适合用于水吸收二氧化硫填料塔。操作参数的选择根据具体的工艺要求进行确定。一般来说，废气温度应在50~60摄氏度，湿度在75~85%之间，水的PH值应为3~4，这些参数可以提高水与二氧化硫的接触效果，同时减少填料的冲刷和溢流现象。填料塔的设计目的是最大限度地提高二氧化硫的去除效率。设计中应考虑填料的分布、上下游液体的分布和均匀度，废气的分布等因素。常用的填料塔结构有水切割板塔、溢流板塔和喷淋塔等。其中水切割板塔结构简单，操作方便，适用于二氧化硫去除效率要求不高的场合；溢流板塔结构相对复杂，对操作和控制要求较高，适用于一般的二氧化硫去除要求较高的场合；喷淋塔则适用于二氧化硫去除效率要求非常高的场合。填料塔的设计和优化主要是通过数值模拟方法进行的。根据填料塔的工艺参数，选择适当的数值模拟软件，建立数学模型，并利用计算机对填料塔进行模拟计算、分析和优化。通过数值模拟，可以提高填料塔的去除效率，减少能耗和冲刷损失。

综上所述，水吸收二氧化硫填料塔的设计要考虑填料的选择、设计原理、操作参数以及塔的设计和优化等因素。通过合理的设计和优化，可以提高填料塔的去除效率，达到减少二氧化硫排放的目的。

完整版水吸收二氧化硫填料塔课程设计

完整版水吸收二氧化硫填料塔课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过设计水吸收二氧化硫填料塔，加深学生对于填料塔设计的理解，提高其工程设计、计算和绘图能力。二、设计要求 1. 处理二氧化硫废气的进口浓度为 1000 毫克/立方米，出口浓度不大于 50 毫克/立方米。 2. 填料塔高度不得超过 10 米。 3. 填料材料应为陶瓷、聚丙烯等道德耐腐蚀材料。 4. 设计流量为 1000 立方米/小时。 5. 填料塔内部应设有适当的填料，以提高反应效率。 6. 填料塔底部应设计出口，方便排放处理后的废气。三、设计内容与流程 1. 对于所处理的废气进行性质分析，以确定适合的吸收液和填料类型。 2. 计算所需填料体积，选择合适的填料类型。

3. 设计填料塔结构，包括填料塔高度、直径和进出口管道。同时考虑填料塔内部流体的流动情况，选择合适的流动形式。 4. 设计填料塔进出口配管，涉及流量计、液位计、泵站等设备，确定相应的参数。 5. 进行系统热平衡计算，确定所需的冷却水和吸收液的流量，为系统正常运行提供保障。 6. 编制设备配置图、管道设计图和设备接线图等绘图，以便生产。 7. 进行整体方案设计，包括工艺流程图、工艺控制流程、运行控制流程等方面。四、设计结果与分析本课程设计结果为一种能够有效处理二氧化硫废气的水吸收二氧化硫填料塔，其主要设计参数如下： 1. 填料塔高度：6 米 2. 填料塔直径：1.8 米 3. 入口流量：1000 立方米/小时 4. 出口浓度：50 毫克/立方米

5. 填料类型：陶瓷该设计方案可以达到预期的净化效果，同时具有较高的实用性和经济性，为工程实践提供了重要的参考。