吸收氨过程填料塔的设计

过程工程原理课程设计 题 目 3.8 万 Nm³/h 氨气吸收塔设计 姓 名 王 兴 江 学 号 ********** 专业班级 化学工程与工艺 091 班 指导教师 张 艳 辉 学 院 生物与化学工程分院 完成日期 宁波理工学院 过程原理课程设计任务书 1.设计题目：吸收氨过程填料塔的设计 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为3.8 万Nm3/h，其中含氨为5.2%（体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于0.025%（体积分数）。 2．操作条件 （1）操作压力 常压 （2）操作温度 20℃ 3．工作日 每天 24 小时连续运行。 4．厂址 宁波地区 5．设计内容 （1）吸收塔的物料衡算； （2）吸收塔的工艺尺寸计算； （3）填料层压降的计算； （4）液体分布器简要设计； （5）吸收塔接管尺寸的计算； （6）绘制生产工艺流程图； （7）绘制吸收塔设计图； （9）对设计过程的评述和有关问题的讨论。 6．设计基础数据 20℃下氨在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/(m3.kPa)。 附：设计说明书的目录 目 录 1 设计方案简介 2 工艺计算 2 .1 基础物性数据 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 2 .2 .4 吸收塔接管口径的计算 3 辅助设备的计算及选型 4 设计一览表 5 对本设计的评述 6 参考文献 7 主要符号说明 8 附图（带控制点的工艺流程简图、主体设备设计图） 1 .设计方案简介： 工程概况 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为 3.8 万 Nm 3/h，其中含氨为 5.2%（体积分数），要求塔顶排放气体中含氨低于 0.025%（体积分数）。 1.1 吸收剂的选择 用填料吸收塔吸收空气中的氨气，选择用水作为吸收剂，由于水的化学性能稳定，选择性好，且对氨气的吸收性较好，不用后处理，且厂址在宁波沿海地区，水资源相对丰富，廉价易得，符合吸收过程对吸收剂的基本要求。 1.2 吸收流程的确定 由于使用填料塔吸收，填料塔内有一定高度的填料层，液体自塔顶沿填料表面下流，气体逆流而上，气液接触，进行传质传热。所以采用逆流操作过程，能满足气液接触和传质过程的要求，有助于吸收。 1.3 操作的温度和压力 由于大处理量氨气，且是低浓度，水对氨气在常温，常压下吸收效果好，不需要进行高温，加压，造成成本的相对增加。所以操作在常压，20℃进行即可。 1.4 塔填料...