.
类型 Ψ值 0.72 0.75 环 1 1.19 环 1.45 则 kGa?kGaw?????0.142?0.4883?114.2?1.451.1?11.92kmol/(m3?h?kPa) kLa?kLaw?0.4?0.401?0.4883?114.2?1.450.4?25.94(1/h)
f?u2.831??100%?78.2%?50% uF3.621u?0.5)1.4]??GauF?a?[1?9.5?(?G 由
u?a?[1?2.6?(?0.5)2.2]??La?LuF,得
k?Ga?[1?9.5?(0.782?0.5)1.4]?11.92?31.17kmol/(m3?h?kPa) k?La?[1?2.6?(0.782?0.5)2.2]?25.94?30.10(1/h) 则 KGa?1k?Ga1?1Hk?La?111?31.170.725?30.1?12.836kmol/(m3?h?kPa)
由
HOG?VV75.252???0.295m 2KYa?KGaP?12.836?101.3?0.785?0.5 11 由Z?HOGNOG?0.295?9.859?2.91m 取上下活动系数为1.5 Zˊ=1.5×2.91=4.36m 设计取填料层高度为
Z??4.5m
查表,对于阶梯环填料,h取hD?10,则
D?8~15,hmax?6mm。
h?10?500?5000mm
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计算得填料层高度为4500mm<5000mm,故不需分段。
2.2.3 填料层压降计算
采用Eckert通用关联图计算填料层压降。 横坐标为
WL?V0.51.1460.5()?0.798?()?0.027
WV?L998.2查表 ?P?89m?1
纵坐标为
u?P??V0.22.8312?89?11.1460.2?L???1.005?0.0836 g?L9.81998.2查图2得
?P/Z?60?9.81?588.6Pa/m 全塔填料层压降为
?P?588.6?4.5?2.649KPa
12
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图2.通用压降关联图
2.2.4 液体分布器简要设计 2.2.4.1布点密度计算
表4.Eckert的散装填料塔分布点密度推荐值
塔径,mm 分布点密度,点/ m塔截面 D=400 页脚
2330 .
D=750 D≥1200 170 42 按Eckert建议值,D=500mm,喷淋点密度在170-330点/m之间,设计取喷淋点密度为280点/m。
13
则总布液孔数为:n=0.785×0.5×280=54.95 实际总布液孔数:54点
按分布点几何均匀与流量均匀的原则,进行布点设计。设计结果为:二级槽共设七道,在槽侧面开孔,槽宽度为80 mm,槽高度为210mm ,两槽中心矩为140mm。分布点采用三角形排列,实际设计布点数为 n=54点。布液点示意图如图3所示。
2
2
2
图3. 槽式液体分布器二级槽的布液点示意图
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2.2.4.2布液计算 由Ls??4d02n?2g?H
取?H?160mm,??0.60
Ls?101.59?18.023m/s?0.0005094m3/s
3600?998.2则
d0?(4Ls4?0.0005094)1/2?()1/2?0.00336m?3.36mm?n?2g?H3.14?54?0.6?2?9.81?0.16
14 3. 辅助设备的计算及选型 3.1 填料支承设备
支填料支承装置用于支承塔填料及其所持有的气体、液体的质量,同时起着气液流道及气体均布作用。故在设计支承板是应满足下列三个基本条件:(1)自由截面与塔截面之比不小于填料的空隙率;(2)要有足够的强度承受填料重量及填料空隙的液体;(3)要有一定的耐腐蚀性。
用竖扁钢制成的栅板作为支承板最为常用,如下图中的(a)。栅板可以制成整块或分块的。一般当直径小于500mm时可制成整块;直径为600~800mm时,可以分成两块;直径在900~1200mm时,分成三块;直径大于1400mm时,
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