化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)1000字

氨气填料吸收塔是一种常见的化工工艺设备，用于从氨气等气体中

去除二氧化碳等有害成分。在这篇课程设计中，我们将重点讨论氨

气填料吸收塔的设计原理和实现方法。

一、设计原理

氨气填料吸收塔的设计原理基于物理吸收法，它通过填充物（如泡

沫塑料、陶瓷、金属等）将气相物质传递到液相解吸剂中，以达到

去除气体中有害成分的目的。其中，填充物的种类、形状和大小会

影响到吸收效率和压力损失。塔顶设置进口气流分布器，塔底设置

液体分布器，使操作稳定，保证吸收效果。

二、实现方法

1. 确定设计参数

氨气填料吸收塔的设计需要涉及到多项因素，包括：

（1）吸收剂的化学性质：吸收剂的化学性质会影响到塔内化学反应

的速率和吸收效率。因此，需要选择合适的吸收剂，并对其进行物

性参数测定。

（2）气体流量：气体流量会影响到塔内的混合程度和扩散速率。因此，需要确定气体流量范围和变化规律。

（3）操作温度和压力：操作温度和压力会直接影响到化学反应的速

率和吸收效率。因此，需要选择合适的操作温度和压力，并对其进

行测定。

（4）塔体高度和直径：塔体高度和直径会影响到填充物的分布、气

液流动情况和压降。因此，需要按照实际需要确定塔的高度和直径。

（5）填充物种类和数量：填充物的种类和数量对吸收效率和压力损

失有较大影响。因此，需要选择合适的填充物，并确定填充层数和

填充物粒径。

2. 填充物选型

填充物的种类是影响氨气填料吸收塔吸收效率和压力损失的一个关

键因素。选用填充物时需要考虑以下方面：

（1）物理性能：填充物的物理性能直接影响其在吸收塔内的分布、

气液流动情况和压降。因此，需要选择合适的物理性能（如比表面积、孔隙率、容重等）的填充物。

（2）化学特性：填充物的化学特性对气液反应速率和吸收效率有较

大影响。因此，需要选择符合需要的化学特性的填充物。

（3）成本和耐久性：填充物的成本和耐久性也是选型时需要考虑的

因素，以确保经济可行和长期稳定运行。

3. 填充物堆积方式

填充物的堆积方式对于塔内气液流动和弥散程度有较大影响。常见

的填充物堆积方式有堆积和固定聚束。其中，堆积的填充物表面较

为平整，具有较大的表面积，能够达到较好的气液弥散效果；固定

聚束的填充物会产生较大的空隙，有利于气液流动。

4. 填充物排列方式

填充物的排列方式也对气液流动和吸收效果有影响。常见的填充物

排列方式有交错式、层级式和蜂窝式。其中，交错式排列具有较大

的干散角度和气流弹性，能使气相沿着填充物表面流动并扩散，因

此适用于化学反应较快的情况；层级式排列可以节省填充物的空间

和重量，较为适用于氨气填料吸收塔等化学反应较慢的情况。

5. 气液分布

气液分布在氨气填料吸收塔的设计中很重要。为了达到最好的吸收

效果，需要保证气液分布的均匀性。气液分布器可以用来装置在塔

的顶部和底部，以确保气液分布均匀，使操作稳定，保证吸收效果。

6. 防腐措施

氨气等化工设备中几乎都含有腐蚀性成分，对设备的耐腐蚀性要求

非常高。在塔内安装不锈钢条，组成一个网状结构，为吸收剂和气

体的运动提供空间，同时防止填充物和液体直接接触使填充物变形

和污染，也可增强吸收强度，提高填充容量，ような硫酸、硫酸铵、硝酸，易被吸收剂与传质驱动剂化学反应罗盘控制的泵循环至吸收塔。同时，对于腐蚀性较大的液体或气体，还需要在设备表面做出

相应的防腐措施。

三、总结

通过对氨气填料吸收塔的设计原理和实现方法的讨论，可以看出，

在氨气填料吸收塔的设计中，需要考虑多方面的参数和因素，如吸

收剂的物理化学性质、气体流量、操作温度和压力、塔体高度和直径、填充物种类和数量、填充物堆积和排列方式等等。只有全面考

虑这些因素，并做出合理的设计和选择，才能达到最佳的吸收效果，减少能源消耗和环境污染。

化工原理课程设计水吸收氨气填料塔设计

《化工原理》课程设计 ——水吸收氨气填料塔设计学院专业班级姓名学号指导教师 2012年12月11 日

设计任务书水吸收氨气填料塔设计（一）设计题目试设计一座填料吸收塔，采用清水吸收混于空气中的氨气。混合气体的处理量为____3200____m3/h，其中含氨为____8%____（体积分数），混合气体的进料温度为25℃。要求： ①塔顶排放气体中含氨低于____0.04%____（体积分数）；（二）操作条件（1）操作压力：常压（2）操作温度：20℃ （3）吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定（三）填料类型聚丙烯阶梯环吸收填料塔（四）设计内容（1）设计方案的确定和说明（2）吸收塔的物料衡算；（3）吸收塔的工艺尺寸计算；（4）填料层压降的计算；（5）液体分布器简要设计；（6）绘制液体分布器施工图（7）吸收塔接管尺寸计算；（8）设计参数一览表；（9）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）；（10）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）；（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。

目录前言 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。第一节填料塔主体设计方案的确定.................................................. 错误!未定义书签。 1.1装置流程的确定 .................................................................................. 错误!未定义书签。 1.2 吸收剂的选择.................................................................................. 错误!未定义书签。 1.3 课程设计任务 .................................................................................... 错误!未定义书签。 1.4 填料的类型与选择 ............................................................................. 错误!未定义书签。 1.4.1 填料种类的选择 .............................................................................. 错误!未定义书签。 1.4.2 填料规格的选择 .............................................................................. 错误!未定义书签。 1.4.3 填料材质的选择 .............................................................................. 错误!未定义书签。 1.5 基础物性数据....................................................................................... 错误!未定义书签。 1.5.1 液相物性数据................................................................................. 错误!未定义书签。 1.5.2 气相物性数据 .............................................................................. 错误!未定义书签。 1.5.3 气液相平衡数据............................................................................ 错误!未定义书签。 1.5.4 物料横算............................................................................................. 错误!未定义书签。第二节填料塔工艺尺寸的计算 ........................................................... 错误!未定义书签。 2.1 塔径的计算 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 填料层高度的计算及分段............................................................... 错误!未定义书签。 2.3填料层压降计算： .............................................................................. 错误!未定义书签。第三节填料塔内件的类型及设计 .................................................. 错误!未定义书签。

化工原理课程设计-水吸收氨填料吸收塔设计

化工原理课程设计-水吸收氨填料吸收塔设计一、背景介绍氨是一种重要的化学制品，用于制造各种类型的化学产品，也可用作氨加热系统的燃料，但它作为强氧化剂挥发到大气中，有害环境，因此必须采取对策进行处理，以保护我们的环境。水吸收氨填料吸收塔是一种典型的操作过程，通过在塔内部放入一定量的吸收填料，使得氨气更有效地与液体相混合，从而降低氨的挥发率，防止它的溢出。二、设计目的本设计的目的是设计一种能够有效降低氨气挥发率的水吸收氨填料吸收塔系统。三、塔结构设计 1.水吸收塔的形式：此水吸收塔采用真空反应塔的形式，包括加热装置、塔体及其重要部件。 2.水吸收塔的尺寸：该水吸收塔直径为3m，高度为12m，采用真空式反应塔设计。 3.吸收填料：此设计采用纤维吸收填料，其密度为180 kg/m3，吸附能力0.5％，并选择优质的、耐磨的材料，保证耐久性。 4.液相：选择介质为硝酸钠溶液，介质比重1.1，温度在25℃以下，以确保氨吸收剂的低温稳定性。 5.混合器：采用有效搅拌，减少氨气挥发，氨气完全溶于液体，增加氨气的反应机会，增加吸 6.塔内设备：除了加热器，还设有安全阀等设备，以防出现意外。四、设计步骤 1.根据氨吸收水填料吸收塔的工艺特点，研究氨挥发的特性，确定反应条件，估算反应速率和塔的大小及包装密度。 2.确定吸收填料的类型，以保证其对氨气的特性挥发特性。 3.细化设计，考虑塔内混合器及其优势，同时留意水塔设计具体内容，计算安全阀等设备的大小，以及确定塔内设备的位置。 4.确认成本，包括：原材料、安装和实际操作。五、最终结论

本文研究了一套水吸收氨填料吸收塔，设计了其安全阀及其它设备，以及填料的特性，确定了反应条件，估算反应速率，详细设计了塔的形式，尺寸，位置等，通过认真的工作，可以提出设计方案，完成水吸收氨填料吸收塔的设计任务。

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)1000字氨气填料吸收塔是一种常见的化工工艺设备，用于从氨气等气体中去除二氧化碳等有害成分。在这篇课程设计中，我们将重点讨论氨气填料吸收塔的设计原理和实现方法。一、设计原理氨气填料吸收塔的设计原理基于物理吸收法，它通过填充物（如泡沫塑料、陶瓷、金属等）将气相物质传递到液相解吸剂中，以达到去除气体中有害成分的目的。其中，填充物的种类、形状和大小会影响到吸收效率和压力损失。塔顶设置进口气流分布器，塔底设置液体分布器，使操作稳定，保证吸收效果。二、实现方法 1. 确定设计参数氨气填料吸收塔的设计需要涉及到多项因素，包括：（1）吸收剂的化学性质：吸收剂的化学性质会影响到塔内化学反应的速率和吸收效率。因此，需要选择合适的吸收剂，并对其进行物性参数测定。（2）气体流量：气体流量会影响到塔内的混合程度和扩散速率。因此，需要确定气体流量范围和变化规律。（3）操作温度和压力：操作温度和压力会直接影响到化学反应的速率和吸收效率。因此，需要选择合适的操作温度和压力，并对其进行测定。（4）塔体高度和直径：塔体高度和直径会影响到填充物的分布、气液流动情况和压降。因此，需要按照实际需要确定塔的高度和直径。（5）填充物种类和数量：填充物的种类和数量对吸收效率和压力损失有较大影响。因此，需要选择合适的填充物，并确定填充层数和填充物粒径。 2. 填充物选型填充物的种类是影响氨气填料吸收塔吸收效率和压力损失的一个关键因素。选用填充物时需要考虑以下方面：

（1）物理性能：填充物的物理性能直接影响其在吸收塔内的分布、气液流动情况和压降。因此，需要选择合适的物理性能（如比表面积、孔隙率、容重等）的填充物。（2）化学特性：填充物的化学特性对气液反应速率和吸收效率有较大影响。因此，需要选择符合需要的化学特性的填充物。（3）成本和耐久性：填充物的成本和耐久性也是选型时需要考虑的因素，以确保经济可行和长期稳定运行。 3. 填充物堆积方式填充物的堆积方式对于塔内气液流动和弥散程度有较大影响。常见的填充物堆积方式有堆积和固定聚束。其中，堆积的填充物表面较为平整，具有较大的表面积，能够达到较好的气液弥散效果；固定聚束的填充物会产生较大的空隙，有利于气液流动。 4. 填充物排列方式填充物的排列方式也对气液流动和吸收效果有影响。常见的填充物排列方式有交错式、层级式和蜂窝式。其中，交错式排列具有较大的干散角度和气流弹性，能使气相沿着填充物表面流动并扩散，因此适用于化学反应较快的情况；层级式排列可以节省填充物的空间和重量，较为适用于氨气填料吸收塔等化学反应较慢的情况。 5. 气液分布气液分布在氨气填料吸收塔的设计中很重要。为了达到最好的吸收效果，需要保证气液分布的均匀性。气液分布器可以用来装置在塔的顶部和底部，以确保气液分布均匀，使操作稳定，保证吸收效果。 6. 防腐措施氨气等化工设备中几乎都含有腐蚀性成分，对设备的耐腐蚀性要求非常高。在塔内安装不锈钢条，组成一个网状结构，为吸收剂和气体的运动提供空间，同时防止填充物和液体直接接触使填充物变形和污染，也可增强吸收强度，提高填充容量，ような硫酸、硫酸铵、硝酸，易被吸收剂与传质驱动剂化学反应罗盘控制的泵循环至吸收塔。同时，对于腐蚀性较大的液体或气体，还需要在设备表面做出相应的防腐措施。三、总结

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：

氨气填料吸收塔课程设计报告书

氨气填料吸收塔课程设计设计任务书 1.设计题目试设计一座填料吸收塔采用清水吸收混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2000m3/h，其中含氨为8%（体积分数），混合气体的进料温度为25℃。要求： ①塔顶排放气体中含氨低于0.05%（体积分数）； 2. 操作条件（1）操作压力：常压（2）操作温度：20℃ （3）吸收剂用量为最小用量的1.8倍。 3. 填料类型填料类型选用聚丙烯阶梯环填料。 4. 设计内容（1）设计方案的确定和说明（2）吸收塔的物料衡算；

（3）吸收塔的工艺尺寸计算；（4）填料层压降的计算；（5）液体分布器简要设计；（6）绘制液体分布器施工图（7）吸收塔接管尺寸计算；（8）设计参数一览表；（9）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）；（10）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）；（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。目录前言 (1) 1. 水吸收氨气填料塔工艺设计方案简介 (4)

1.1任务及操作条件 (4) 1.2设计案的确定 (4) 1.3填料的选择 (5) 2. 工艺计算 (6) 2.1 基础物性数据 (6) 2.1.1液相物性的数据 (6) 2.1.2气相物性的数据 (6) 2.1.3气液相平衡数据 (6) 2.1.4 物料衡算 (7) 2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (8) 2.2.1 塔径的计算 (8) 2.2.2 填料层高度计算 (9) 2.2.3 填料层压降计算 (12) 2.2.4 液体分布器简要设计 (13) 3. 辅助设备的计算及选型 (15) 3.1填料支承设备 (15) 3.2填料压紧装置 (16) 3.3液体再分布装置 (16) 4. 设计一览表 (17) 5. 后记 (18) 6. 参考文献 (19) 7. 主要符号说明 (20)

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)

化工原理课程设计任务书

目录一前言 (3) 二设计任务 (4) 三设计条件 (4)

四设计方案 (5) 1．吸收剂的选择 (5) 2．流程图及流程说明 (5) 3．塔填料的选择 (7) 五工艺计算 (11) 1．物料衡算，确定塔顶、塔底的气液流量和组成 (11) 2．塔径的计算 (12) 3. 填料层高度计算 (14) 4. 填料层压降计算 (16) 5. 液体分布装置 (17) 6. 液体再分布装置 (19) 7. 填料支撑装置 (20) 8. 流体进出口装置 (21) 9. 水泵及风机的选型 (22) 六设计一览表 (23) 七对本设计的评述 (23) 八参考文献 (24) 九主要符号说明 (24) 十致谢 (25) 一前言在石油化工、食品医药及环境保护等领域，塔设备属于使用量大应用面广的重要单元设备。塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中。所以塔设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题。

在化学工业中，经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离，其主要目的是回收气体混合物中的有用物质，以制取产品，或除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理，或除去工业放空尾气中的有害成分，以免污染空气。吸收操作是气体混合物分离方法之一，它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的。塔设备按其结构形式基本上可分为两类：板式塔和填料塔。以前在工业生产中，当处理量大时多用板式塔，处理量小时采用填料塔。近年来由于填料塔结构的改进，新型的、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点。因此，填料塔已经被推广到大型气、液操作中，在某些场合还代替了传统的板式塔。如今，直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见。随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。氨是化工生产中极为重要的生产原料，但是其强烈的刺激性气味对于人体健康和大气环境都会造成破坏和污染，氨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，常被吸附在皮肤粘膜和眼结膜上，从而产生刺激和炎症。可麻痹呼吸道纤毛和损害粘膜上皮组织，使病原微生物易于侵入，减弱人体对疾病的抵抗力。氨通常以气体形式吸入人体，氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液，与血红蛋白结合，破坏运氧功能。进入肺泡内的氨，少部分为二氧化碳所中和，余下被吸收至血液，少量的氨可随汗液、尿液或呼吸排出体外。短期内吸入大量氨气后会出现流泪、咽痛、咳嗽、胸闷、呼吸困难、头晕、呕吐、乏力等。若吸入的氨气过多，导致血液中氨浓度过高，就会通过三叉神经

化工原理课程设计水吸收氨填料吸收塔设计-V1

化工原理课程设计水吸收氨填料吸收塔设计- V1 化工原理课程设计——水吸收氨填料吸收塔设计化工生产中，氨气是一种常见的化学气体，亦是一种毒性气体。为了保证生产安全，常常需要使用填料吸收塔对氨气进行处理。本次化工原理课程设计的主题是水吸收氨填料吸收塔设计，下面将从设计的流程、填料选择、设备选型及操作控制方面进行详细阐述。一、设计流程 1.确定设计要求：包括氨气的进入浓度、出口浓度、进入流量、处理效率要求等。 2.确定填料种类：选择适合水吸收氨的填料种类。 3.塔体设计：根据进入流量和处理效率要求计算出塔体高度，以及塔体的内径和壁厚。 4.设备选型：根据填料种类和塔体设计的要求选型。 5.操作控制：确定运行参数和控制策略等。二、填料选择 1.氨气水解和物理吸收的填料：骨炭、石英、聚丙烯、陶瓷、活性炭等。

2.氨气化学吸收的填料：硫酸铵、硝酸铵、硫酸钙、硝酸钙、硫酸钠等。综合考虑吸附容积、吸附速度、吸附效率、化学稳定性等因素，本设计选择硝酸铵作为填料。三、设备选型 1.填料吸收塔：根据设计要求和填料种类选择适合的填料吸收塔。 2.进气风机：根据进气流量和风阻要求选型。 3.冷却器：为了防止氨气过热，常常需要在进入填料吸收塔前，在氨气进风口处安装冷却器。四、操作控制 1.进气速度：进气速度过快会导致氨气不能充分吸收，进气速度过慢则会影响处理效率。一般控制在0.5-1.5m/s。 2.水位控制：为了保证填料的湿润度，需要控制水的流量和水位。 3.塔体温度控制：为了保证填料吸收效率，需要控制塔体温度，一般保持在20-35℃。 4.出口浓度控制：通过调节水的流量和塔体内填料的密度，控制出口浓度。结语：本次化工原理课程设计通过设计流程、填料选择、设备选型及

《化工原理》课程设计水吸收氨气填料塔设计 (14)

《化工原理》课程设计水吸收氨气填料塔设计

水吸收氨气填料塔设计任务（一）设计题目试设计一座填料吸收塔，采用清水吸收混于空气中的氨气。混合气体的处理量为__5000__m3/h，其中含氨为_5%_（体积分数），混合气体的进料温度为25℃。要求：氨气的回收率达到_95%_。（二）操作条件（1）操作压力：常压（2）操作温度：20℃ （3）吸收剂用量为最小用量的倍数自己确定（三）填料类型填料类型与规格自选。（四）设计内容（1）设计方案的确定和说明（2）吸收塔的物料衡算；（3）吸收塔的工艺尺寸计算；（4）填料层压降的计算；（5）液体分布器简要设计；（6）绘制液体分布器施工图（7）吸收塔接管尺寸计算；（8）设计参数一览表；（9）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）；（10）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）；（11）对设计过程的评述和有关问题的讨论。

目录前言 (1) 1. 水吸收氨气填料塔工艺设计方案简介 (4) 1.1任务及操作条件 (4) 1.2设计案的确定 (4) 1.3填料的选择 (4) 2. 工艺计算 (5) 2.1 基础物性数据 (5) 2.1.1液相物性的数据 (6) 2.1.2气相物性的数据 (6) 2.1.3气液相平衡数据 (6) 2.1.4 物料衡算 (6) 2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (7) 2.2.1 塔径的计算 (7) 2.2.2 填料层高度计算 (9) 2.2.3 填料层压降计算 (11) 2.2.4 液体分布器简要设计 (12) 3. 辅助设备的计算及选型 (13) 3.1 填料支承设备 (13) 3.2填料压紧装置 (14) 3.3液体再分布装置 (14) 4. 设计一览表 (16) 5. 后记 (17) 6. 参考文献 (18) 7. 主要符号说明 (19) 8. 附图（工艺流程简图、主体设备设计条件图） (20)

氨气填料吸收塔课程设计

氨气填料吸收塔课程设计氨气填料吸收塔课程设计设计任务书 1.设计题目本次设计任务为设计一座填料吸收塔，采用清水吸收混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2000m3/h，其中含氨为8%（体积分数），混合气体的进料温度为25℃。要求排放气体中含氨低于0.05%（体积分数）。 2.操作条件 1）操作压力：常压 2）操作温度：20℃ 3）吸收剂用量为最小用量的1.8倍。

3.填料类型选择聚丙烯阶梯环填料。 4.设计内容 1）确定设计方案并进行说明。2）进行物料衡算。 3）计算吸收塔的工艺尺寸。4）计算填料层压降。 5）简要设计液体分布器。 6）绘制液体分布器施工图。7）计算吸收塔接管尺寸。

8）列出设计参数一览表。 9）绘制生产工艺流程图（A3号图纸）。 10）绘制吸收塔设计条件图（A3号图纸）。 11）对设计过程进行评述和有关问题的讨论。目录前言 1.水吸收氨气填料塔工艺设计方案简介 1.1 任务及操作条件本设计任务为设计一座填料吸收塔，采用清水吸收混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2000m3/h，其中含氨为8%

（体积分数），混合气体的进料温度为25℃。要求排放气体中含氨低于0.05%（体积分数）。 2.工艺计算 2.1 基础物性数据 2.1.1 液相物性的数据 2.1.2 气相物性的数据 2.1.3 气液相平衡数据 2.1.4 物料衡算 2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 2.2.1 塔径的计算 2.2.2 填料层高度计算

2.2.3 填料层压降计算前言塔设备是炼油、石油化工、精细化工、食品、医药及环保等部门中使用量大应用面广的重要单元设备。它广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中，一直是国内外学者普遍关注的重要课题。吸收操作是气体混合物分离方法之一，它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的。在化学工业中，经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离，其主要目的是回收气体混合物中的有用物质，以制取产品，或除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理，或除去工业放空尾气中的有害成分，以免污染空气。塔设备按其结构形式基本上可分为两类：板式塔和填料塔。以前在工业生产中，当处理量大时多用板式塔，处理量小时采用填料塔。近年来由于填料塔结构的改进，新型的、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点。因此，填料塔已经被推广到大型气、液操作

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枣庄学院化工原理课程设计报告水吸收氨气填料吸收塔的设计院别化学化工与材料科学学院专业化学工程与工艺设计者六组（张丽吕学良）指导老师戎欠欠完成日期2011年6月 6日

目录 1 综述 (2) 1.1吸收塔简介 (2) 1.2填料吸收塔 (2) 2设计部分 (3) 2.1设计任务书 (3) 2.1.1设计题目 (3) 2.1.2操作条件 (3) 2.1.3填料类型 (3) 2.1.4工作日 (3) 2.1.5厂址 (3) 2.1.6设计内容 (3) 2.2方案的确定 (4) 2.3填料的类型与选择 (4) 2.3.1填料的类型 (4) 2.3.2填料的选择 (5) 2.4工艺计算 (6) 2.4.1基础物性数据 (6) 2.4.2填料塔的工艺尺寸的计算 (8) 2.4.3流体力学有关参数的计算 (14) 2.5填料塔内件的类型与设计及其相关计算 (15) 2.5.1填料支撑装置 (15) 2.5.2液体分布装置及分布器简要设计 (15) 2.5.3液体再分布装置 (16) 2.5.4填料压紧装置 (16) 2.5.5除沫装置 (17) 2.5.6吸收塔主要接管尺寸计算 (17) 2.5.7 离心泵的计算与选择 (18) 2.5.8 塔附属高的确定 (19) 2.5.9人孔 (19) 3 工艺流程图 (20) 4设计结果汇总 (20) 5课程设计总结 (21) 主要符号说明 (22) 参考文献 (24) 填料吸收塔 (24)

1 综述 1.1吸收塔简介目前，使用的气体吸收设备大致可分为塔器和其他设备。塔器类主要包括喷淋塔(俗称空塔)、填料塔、板式塔、湍球塔、鼓泡塔等，其他设备也很多，如列管式湿壁吸收器、文丘里喷射吸收器、喷洒式吸收器等。吸收过程的宏观动力学特点是指在有化学反应的吸收中，吸收速率是由扩散控制还是动力学(化学反应)控制，还是两个因素共同控制。在有害气体治理中，处理的是一些低浓度气体，气量大，一般都是选择极快反应或快速反应，过程主要受扩散过程控制，因而选用气相为连续相、液相为分散相的形式较多，这种形式相界面大，气相湍动程度高，有利于吸收。喷淋塔、填料塔、湍球塔、文丘里吸收器等能满足这些要求。因此，在有害气体的治理中，填料塔、喷淋塔等应用较广，在有些场合也应用板式塔及其他塔型 1.2填料吸收塔在化学工业中，吸收操作广泛应用于分离石油化工中气体混合物、原料气的精制及从废气回收有用组分或去除有害组分等。吸收操作中填料吸收塔以其生产能力大、分离效率高、压力降小、操作弹性大和持液量小等优点，而被广泛应用。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。

化工原理课程设计水吸收氨填料吸收塔设计

化工原理课程设计水吸收氨填料吸收塔设计集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

水吸收氨课程设计目录第一节前言 (5) 填料塔的主体结构与特点 (5) 填料塔的设计任务及步骤 (5) 填料塔设计条件及操作条件 (5) 第二节填料塔主体设计方案的确定 (6) 装置流程的确定 (6) 吸收剂的选择 (6) 填料的类型与选择 (6) 填料种类的选择 (6) 填料规格的选择 (6) 填料材质的选择 (7) 基础物性数据 (7) 液相物性数据 (7) 气相物性数据 (7) 气液相平衡数据 (8) 物料横算 (8) 第三节填料塔工艺尺寸的计算 (9) 塔径的计算 (9) 填料层高度的计算及分段 (10) 传质单元数的计算 (10) 填料层的分段 (12) 填料层压降的计算 (12) 第四节填料塔内件的类型及设计 (13) 塔内件类型 (13) 塔内件的设计 (13)

液体分布器设计的基本要求： (13) 液体分布器布液能力的计算 (13) 注：14 1填料塔设计结果一览表 (14) 2 填料塔设计数据一览 (14) 3 参考文献 (16) 4 后记及其他 (16) 附件一：塔设备流程图 (17) 附件二：塔设备设计图 (17) 化工学院关于专业课程设计的有关要求（草案）专业课程设计是学生学完专业基础课及专业课之后，进一步学习工程设计的基础知识，培养学生工程设计能力的重要教学环节，也是学生综合运用相关课程知识，联系生产实际，完成以单元操作为主的一次工程设计的实践。为了加强我院本科学生专业课程设计这一重要实践教学环节的规范化管理，保证专业课程设计工作有序进行及教学质量，特制定专业课程设计的有关要求并请遵照执行。一、选题要求选题应以单元操作的典型设备为对象，进行单元操作过程中相关的设备与工艺设计，尽量从科研和生产实际中选题。为了保证专业课程设计的质量和工作量，选题要求1人1题。二、设计说明书文本要求 (一)、字数要求：2000字以上 (二)、打印要求：用A4纸打印；左边距3厘米、右边距2厘米、上边距3厘米、下边距厘米；行距20磅；页码居中字体、字号要求（包括装订顺序）： 1、封面由学院统一制定格式 2、设计任务书 3、目录（宋体、4号），其余（宋体、小4号） 4、正文（宋体、小4号字）、一级标题（宋体、3号字、加粗）、二级标题（宋体、4号字、加粗）正文内容主要包括：概述与设计方案简介；设计条件及主要物性参数表；工艺设计计算（内容较多，应根据设计计算篇幅适当划分为若干小节，使之条理清晰）；辅助设备的计算及选型；设计结果汇总表（物料衡算表，设备操作条件及结构尺寸一览表）；

化工原理课程设计说明书(水吸收氨气填料塔)

华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power 课程设计题目水吸收氨过程的填料吸收塔设计学院专业姓名学号指导教师完成时间教务处制

化工原理课程设计任务书

目录中文摘要...。.。.....。。..。..。。.。.....。..。.....。。 (1) 英文摘要..。。...。。。..。.。.。.。。。。.。..。..。。。。。...。。.。2 第1章设计方案简介.。。。.。。。.。。...。。.。.。.....。.。..4 第2章工艺计算及主体设备选型.。。。。.。。。。..。。.。。 (4) 2。1 基础物性数据.。..。。.。.。..。。.。.。..。。。.。。.。.。.。.。.4 2.1.1液相物性数据。....。...。.。.。。.。..。。。。。。。.。....。..4 2。1。2气相物性数据。...。..。。.。。。..。。。。..。。..。。。。.。.。..4 2.1。3气液相平衡数据。。。。.。..。.。。。。....。。。....。..。。。。。5 2.1.4物料衡算...。。。..。.。。..。。..。。...。..。。。。....。.。。。5 2.2填料塔工艺尺寸的计算.。.。。..。...。..。.。.。.。。。。。.。6 2.2.1塔径的计算。。.。。..。.。.。。。.。.。。。。。..。..。。.。。。.。。。6 2。2.2填料层高度的计算。.。。。。.......。..。.。。。。。....。 (8) 2.2。3填料层压降的计算...。。。..。。..。。.。。....。..。。...。。 10 第3章辅助设备的计算及选型。。.。。...。。.。。....。。.。。 11

(完整版)氨气吸收塔毕业课程设计

《化工原理》课程设计说明书设计题目：水吸收氨气填料塔设计者：陈玉姣专业：化学工程与工艺指导老师：王要令

课程设计任务书 ●化工原理课程设计要求本课程的设计任务要求学生做设计说明书一份、图纸两张。各部分的具体要求如下： 1 说明书必须书写工整、图文清晰。说明书中所有公式必须写明编号，所有符号必须注明意义和单位。 2设计图纸要求： (1) 流程图（A3）本设计要求画“生产装置工艺流程图”一张，图纸大小为210×297（或148×210）mm2。本图应表示出装置或单元设备中所有的设备和机器，以线条和箭头表示物料流向，并以引线表示物料的流量、温度和组成等。设备以细实线画出外形并简略表示内部结构特征，大致表明各设备的相对位置。设备的位号、名称注在相应设备图形的上方或下方，或以引线引出设备编号，在专栏中注明个设备的位号、名称等。

管道以粗实线表示，物料流向以箭头表示（流向习惯为从左向右）。辅助物料（如冷却水、加热蒸汽等）的管线以较细的线条表示。（2）设备图（A2）本设计要求画主要设备详图一张，表示其结构形式、尺寸（表示设备特性的尺寸，如圆筒形设备的直径等）、技术特性等。设备图基本内容有： ①视图：一般用主（正）视图、剖面图或俯视图表示主要设备结构形状； ②尺寸：图上应注明设备直径、高度以及表示设备总体大小和规格的尺寸； ③技术特性表：列出设备操作压力、温度、物料名称、设备特性等； ④标题栏：说明设备名称、图号、比例、设计单位、设计人、审校人等。图纸要求：投影正确、布置合理、线型规范、字迹工整。 ●课程设计任务书（7~8人一题，改变操作条件，一人一任务） (1) 设计题目

(完整版)化工原理课程设计(水吸收氨填料吸收塔设计)(正式版)

《化工原理》课程设计水汲取氨气过程填料塔的设计学院专业制药工程班级姓名学号指导教师 2013 年 1月15日

目录任⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 第一序言 (3) 填料塔的相关介 (4) 塔内填料的相关介 ............................................................................................................................................... ! 不决。第二填料塔主体方案确实定 (5) 装置流程确实定 (5) 汲取的 (5) 填料的型与 (7) 液相物性数据 (6) 气相物性数据 (8) 气液相均衡数据 (7) 物料横算 (7) 第三填料塔工尺寸的算 (8) 3.1 塔径的算 (8) 3.2 填料高度的算及分段 (9) 元数的算 (10) 元高度的算 (10) 填料的分段 (11) 第四填料降的算 (12) 第五填料塔内件的型及 (13) 第六填料塔液体散布器的要 (13) 参照文件 (15) 本的述及心得 (15) 附表：附表 1 填料塔果一表 (15) 附表 2 填料塔数据一 (15) 附件一：塔流程 (17)

设计任务书 ( 一) 、设计题目：水汲取氨气过程填料汲取塔的设计试设计一座填料汲取塔，用于脱除混于空气中的氨气。混淆气体的办理量为7500 m3/h，此中含氨气为 5％（体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于％（体积分数）。采纳清水进行汲取，汲取剂的用量为最小用量的 1.5 倍。 ( 二) 、操作条件（1）操作压力常压（2）操作温度 20 ℃. ( 三) 填料种类采纳聚丙烯阶梯环填料，填料规格自选。 ( 四) 工作日每年 300 天，每日 24 小时连续进行。 ( 五) 厂址厂址为衡阳地域 ( 六) 设计内容 1.汲取塔的物料衡算； 2.汲取塔的工艺尺寸计算； 3.填料层压降的计算； 4.液体散布器简要设计 5.汲取塔接收尺寸计算； 6.绘制汲取塔设计条件图； 7.对设计过程的谈论和相关问题的谈论。 ( 七) 操作条件 20℃氨气在水中的溶解度系数为H＝（ m3?kPa）。

化工原理课程设计氨气填料吸收塔设计

理课程设计填料吸收塔设计一15 1、主要内容设计方案简介：对给定或选定的工艺流程、主要设备进行简要论述；主要设备的工艺设计计算：物料衡算、能量衡算、工艺参数的选定、填料塔结构设计和工艺尺寸的设计计算； 3、辅助设备的选型 4、绘流程图：以单线图的形式描绘，标出主体设备和辅助设备的物料方向、物流量、能流量。 5、吸收塔的设备工艺条件图 &编写设计计算说明书 2、设计参数用清水吸收空气中的NH 气体，混合气体处理量5000m/h ，其中NH 含量为m 干空气（标态），干空气温度为25r ，相对湿度为70% 要求净化气中NH 含量不超过％（体积分数），气体入口温度40C, 入塔吸收剂中不含NH,水入口温度30C 。设计计划进度布置任务，学习课程设计指导书，其它准备 ............ 天主要工艺设计计算 ........................... 辅助设备选型计算/绘制工艺流程图 ....... 绘制主要设备工艺条件图 ................... 编写设计计算说明书（考核） .............. 合计：（1周） ................................ ..... ^天 ..... ^天 ..... ^天 ..... ^天 ...... ^天主要参考文献设计文件要求备注 2. 3. 4. 1.《化工原理课程设计》，贾绍义等编，天津大学出版社，《化工原理》（上、下册），夏清，陈常贵主编，天津大学出版社，《化工原理课程设计》，大连理工大学编，大连理工大学出版社, 《化工工艺设计手册》（第三版）（上、下册），化学工业出版社, 5.《化学工程手册》（第二版）（上、下卷），时钧等主编，化学工业出版社， 6.《化工设备机械基础》，董大勤编，化学工业出版社， 7.《化工数据导引》，王福安主编，化工出版社， 8.《化工工程制图》，魏崇光等主编，化学工业出版社 9.《现代填料塔技术指南》，王树楹主编，中国石化出版社， 1.设计说明书不得少于7000字，A4幅面; 2.工艺流程图为A2幅面； 3.设备工艺条件图为A3幅面；设计题目

化工原理-水吸收氨过程填料吸收塔精馏塔设计--课程设计

《化工原理》课程设计题目: 水吸收氨过程填料吸收塔设计班级：学号：姓名：

一、任务书 1、设计题目：水吸收氨过程填料吸收塔设计试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。要求混合气体处理量为3000m3/h，其中含氨为5%（体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%（体积分数）。采用清水进行吸收，吸收剂的用量为最小用量的 1.5倍。 2、操作条件（1）操作压力常压（2）操作温度20℃。 3、填料类型选用聚丙烯阶梯环填料，填料规格自选。 4、工作日每年300天，每天24小时连续生产。 5、厂址厂址为万州地区。 6、设计内容（1）吸收塔的物料衡算；（2）吸收塔的塔体工艺尺寸计算；（3）填料层压降的计算；（4）液体分布器简要设计；（5）吸收塔接管尺寸计算；（6）绘制生产工艺流程图；（7）绘制吸收塔设计条件图；

（8）对设计过程的评述和有关问题的讨论。 7、物性数据可查有关手册。 20℃下氨在水中的溶解度系数为H=0.725Kmol/(m 3.KPa)。二、吸收塔的物料衡算常用填料塔径与填料公称直径比值D/d 的推荐值列于下表：常用填料的D/d 的推荐值填料种类 D/d 的推荐值拉西环 D/d ≥20~30 鞍形环 D/d ≥15 鲍尔环 D/d ≥10~15 阶梯环 D/d>8 环矩鞍 D/d>8 本设计采用阶梯环，填料规格即为D/d>8 本方案采用散装填料，选用聚丙烯阶梯环作为填料设计填料塔，规格为38mm×19mm×1mm ，聚丙烯阶梯环即为塑料类填料,其主要参数如下：聚丙烯阶梯环的特性数据表填料类型公称直径 DN/mm 外径×高/壁厚（mm ）比表面积 a t （m 2/m 3）空隙率/% 个数n/m -3 堆积密度（kg/m 3）干填料因子m -1 塑料阶梯环 38 38×19×1 132.5 91 27200 57.5 175.6 1、液相物性数据对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。由手册查得 20 ℃水的有关物性数据如下： 1） 3998.2/L kg m ρ=