板式吸收塔设计任务书。
一设计题目。
水吸收二氧化硫板式吸收塔设计
二设计任务及操作条件
1 设计任务。
混合气体的处理为3000nm3/h ，其中含硫5%，要求塔顶排放气体中含硫低于0.02%。采用清水进行吸收，吸收剂的用量为最小量的1.1-2.0倍。
2 操作条件：操作压力常压 ，操作温度20℃
3 塔板类型： 筛孔式塔板
4 设备型式： 塔板
5 厂址：安徽地区。
三设计内容
1 设计方案的选择及流程说明
2 工艺计算
3 主要设备工艺尺寸设计
（1）塔径的确定
（2）理论板数及全塔效率计算
（3）板间距、总塔高、总压降及接管尺寸的确定
4 辅助设备选型与计算
5 设计结果汇总
6 工艺流程图及板式吸收塔工艺条件图
7 设计评述
目录。第一章设计方案的简介5）
1.1 概述5）
1.1.1 塔设备的类型5）
1.1.2 板式塔与填料塔的比较及选型5）
1.2 板式塔的设计8）
1.2.1 设计方案——装置流程的确定8）
1.2.2 塔板的类型与选择9）
第二章板式塔工艺尺寸计算10）
2.1 基础物性数据10）
2.1.1 液相物性数据10）
2.1.2 气相物性数据10）
2.1.3 气液相平衡数据10）
2.2 物料衡算11）
2.3 板式吸收塔的工艺尺寸的计算12）
2.3.1 塔径计算12）
2.3.2 塔截面积13）
2.3.2 塔截面积13）
2.4 溢流装置的计算14）
2.4.1 溢流堰长15）
2.4.2 出口堰高15）
2.4.3 降液管的宽度和降液管的面积16）
2.4.4 降液管底隙高度16）2.4.5 塔板布置16）
2.5 筛板的流体力学验算16）
2.6 塔板负荷性能图18）
2.6.1 漏液线18）
2.6.2 液沫夹带线19）
2.6.3 液相负荷下限线20）
2.6.4 液相负荷上限线23）
2.6.5 液泛线23）
第三章板式塔的结构与附属设备23）
3.1 塔体结构23）
3.2 塔板结构24）
第四章设计结果总汇25）
4.1 筛板塔设计汇总表25）
4.2 设计心得26）
附录1 主要符号说明。
附录2 参考文献。
附图一板式吸收塔系统流程简图。
附图二板式塔的设计条件图
第一章设计方案的简介。
1.1 概述。
1.1.1 塔设备的类型。
塔设备是化工，石油化工，生物化工，制药等生产过程中广泛应用的气液传质设备。根据塔内气液接触构件的结构形式，可分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔内设置一定数量的塔板，气体以鼓泡或喷射形式穿过板上的液层，进行传质与传热。在正常操作下，气相为分散相，液相为连续相，气相组成呈阶梯变化，属逐级接触逆流操作过程。
1.1.2 板式塔与填料塔的比较及选型。
1.1.2.1 板式塔与填料塔的比较。
工业上，评价塔设备的性能指标主要有以下几个方面：生产能力，分离效率，塔压降，结构、制造及造价等。现就板式塔与填料塔的性能比较如下。
1、生产能力。
板式塔与填料塔的液体流动和传质机理不同。板式塔的传质是通过上升气体穿过板上的液层来实现，塔板的开空率一般占塔截面积的7%~10%；而填料塔的传质是通过上升气体和靠重力沿填料表面下降的液流接触实现。填料塔内件的开孔率通常在50%以上，而填料层的空隙率则超过90%，一般液泛点较高，故单位塔截面积上，填料塔的生产能力一般均高于板式塔。
2、分离效率
一般情况下，填料塔具有较高的分离效率。工业上常用填料塔每米理论级为2~8级。而常用的板式塔，每米理论版最多不超过2级。
研究表明，在减压，常压和低压操作下，填料塔的分离效率明显低于板式塔，在高压操作下，板式塔的分离效率略优于填料塔。
3、压力降。
填料塔由于空隙率高，故其压降远远小于板式塔。一般情况下，板式塔的每个理论级压降约在0.4~1.
1kpa，填料塔约为0.01~0.27kpa，通常，板式塔的压降高于填料塔5倍左右。
压降低不仅能降低操作费用，节约能耗。
4、操作弹性。
一般来说，填料本身对气液负荷变化的适应性很大，故填料塔的操作弹性取决于塔内件的设计，因而可根据实际需要确定填料塔的操作弹性。而板式塔的操作弹性则受到塔板液泛，液沫夹带及降液管能力的限制，一般操作弹性较小。
5、结构 ，制造及造价等。
一般来说，填料塔的结构较板式塔简单，故制造、维修也较为方面，但填料塔的造价通常高于板式塔。
应予指出，填料塔的持液量小于板式塔，持液量大，可使塔的操作平稳，不易引起产品的迅速变化，故板式塔较填料塔更易于操作。板式塔容易实现侧线进料和出料，而填料塔对侧线进料和出料等复杂情况不太适合。对于比表面积较大的高性能填料，填料层容易堵塞，故填料塔不易直接处理由悬浮物或容易聚合的物料。
表1 板式塔与填料塔对比。
1.1.2.2 塔设备的选型。
工业上，塔设备主要用于蒸馏和吸收传质单元操作过程。传统的设计中，蒸馏过程多选用板式塔，而吸收过程多选用填料塔。近年来，随着塔设备设计水平的提高及新型塔构件的出现，上述传统已逐渐打破。
在吸收过程中采用板式塔已有不少应用范例。
对于一个具体的分离过程，设计中选择何种塔型，应根据生产能力、分离效果、塔压降、操作弹性等要求，并结合制造、维修、造价等因素综合考虑。例如，多于热敏性物系的分离，要求塔压降尽可能低，选用填料塔较为适宜；对于右侧线进料和出料的工艺过程，选用板式塔较为适宜；对于有悬浮物或容易聚合物系的分离，为防止堵塞，宜选用板式塔；对于液体喷淋密度极小的工艺过程，若采用填料塔，填料层得不到充分润湿，使其分离效率明显下降，故宜选用板式塔；对于宜发泡物系的分离，因填料层具有破碎泡沫的作用，宜选用填料塔。
1.2 板式塔的设计。
板式塔的类型很多，但其设计原理基本相同。一般来说，板式塔的设计步骤大致如下：
1 根据设计任务和工艺要求，确定设计方案；
2 根据设计任务和工艺要求，选择塔板类型；
3 确定塔径、塔高等工艺尺寸；
4 进行塔板的设计，包括溢流装置的设计、塔板的布置、升气道（泡罩、筛孔或浮阀等）的设计及排列；
5 进行流体力学验算；
6 绘制塔板的复合性能图；
7 根据复合性能图，对设计进行分析，若设计不够理想，可对某些参数进行调整，重复上述设计过程，一直到满意为止。
1.2.1 设计方案——装置流程的确定。
确定流程时要较全面、合理的兼顾设备、操作费用、操作控制及安全诸因素。(如图1 装置流程简图)
图1 装置流程简图。
1.2.2 塔板的类型与选择。
板式塔是在塔内装很多的塔板，传热传质过程中基本上是在每层塔板上进行，塔板的形、板结构或塔板上气液两相的表现，来命名这些塔，诸如泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、栅板塔、舌形塔、等等。
1.2.2.1 泡罩塔。
泡罩塔是工业上使用最早的一种板式塔，其主要元件为升气管及泡罩。泡罩安装在升气管的顶部，分圆形和条形两种，国内应用较多的是圆形泡罩。泡罩尺寸分为φ80mm、φ100mm、φ150mm三种，可根据塔径的大小选择。
通常塔径小于1000mm，选用φ80mm的泡罩；塔径大于2000mm，选用φ150mm的泡罩。
其优点是：因升气管高出液层，不易发生漏液现象，有较好的操作弹性，即当气、液有较大的波动时，仍能维持几乎恒定的板效率；塔板不易堵塞，适于处理各种物料。缺点是：
、：塔板机构复杂，金属耗量大，造价高；板上液层厚，气体流径曲折，塔板压降大，兼因雾沫夹带现象严重，限制了气速的提高，致使生产能力及板效率均较低。近年来泡罩塔已逐渐被筛板塔和浮阀塔所取代，然而因它有操作稳定、技术比较成熟、对赃物料不敏感等优点，故目前仍有采用的。
1.2.2.2 筛板塔。
筛板塔是一种有降液管，板型结构简单的板式塔，孔径一般为４－８mm，制造方便，处理量较大，清洗，更换，修理较简单但操作范围较小，适应于清洁的物料，以免堵塞。
其优点是：结构简单，造价低廉，气体压降小，板上液面落差也较小，生产能力及板效率均较泡罩塔高。主要缺点是：
操作弹性小，筛孔小时容易堵塞。近年来采用大孔径（直径10~25mm）筛板可避免堵塞，而且由于气速的提高，生产能力增大。过去由于对筛板的性能研究不充分，认为操作不易稳定而未普遍应用，直到本世纪50年代初，对筛板塔的结构、性能作了较充分的研究，认识到只要设计合理、操作正确，同样可获得较满意的塔板效率和一定的操作弹性，故近年来筛板塔的应用日趋广泛。
化工原理课程设计课程设计提纲
课程设计说明书提纲。任务书。摘要。目录。1 前言。2 流程简图。3物料衡算。3.1操作条件确定。3.2最小理论板数和最小回流比。3.3实际回流比和理论板数。3.4进料位置。3.5进料条件。4能量衡算。4.1冷凝器的热负荷。4.2再沸器热负荷。5严格法计算。6设备工艺计算及选型。7精馏塔的选型与设计。...
化工设计课程设计题目
化工1201班 第一组 甲醇 水溶液连续筛板精馏塔设计。常压操作连续筛板精馏塔设计，设计参数如下 进料组份 水50.0 甲醇50.0 质量分率 处理量 8万吨 年 年工作生产时间 330天 进料热状态 饱和液相进料，泡点回流 操作压力 110 kpa 单板压降 0.7 kpa 塔顶馏出液 甲醇量大于...
化工课程设计封面
江汉大学。化工原理课程设计说明书。学院系。化学工程与工艺专业。题目 年产11.5万吨乙苯的筛板精馏塔设计姓名。学号。指导老师。起止时间。江汉大学。化工原理课程设计说明书。化学与环境工程学院化工系。化学工程与工艺 精细化工 专业。题目 年产12万吨乙苯的筛板精馏塔设计 姓名刘文。学号 20080910...