1、设计说明书 - 1 - 化工原理课程设计 水吸收氨填料塔设计 目目 录录 一 前言3 二 设计任务3 三 设计条件3 四 设计方案3 1吸收剂的选择3 2流程图及流程说明3 3塔填料的选择4 五 工艺计算4 1物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成4 2塔径的计算5 3.填料层高度计算6 4.填料层压降计算8 5.液体分布装置8 6.液体再分布装置9 7.填料支撑装置10 8.气体的入塔分布10 六 设计一览表10 设计说明书 - 2 - 七 对本设计的评述11 八 参考文献11 七 主要符号说明14 八 附图(带控制点的工艺流程简图、主体设备设计条件图) 一一前言前言 课程设计是本课程教学
2、中综合性和实践性较强的教学环节, 是理论联系实际 的桥梁, 是使学生体察工程实际问题复杂性、 学习化工设计基本知识的初次尝试。 通过课程设计,要求学生能综合利用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯 通的独立思考,在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设 计的初步训练。通过课程设计,要求学生了解工程设计的基本内容,掌握化工设 计的程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。同时,通过课程设 计,还可以使学生树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃认真、高度责任感 的工作作风。 课程设计是增强工程观念,培养提高学生独立工作能力的有益实践。 在化学工业中,经常需要将气体混合物中
3、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。
4、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 设计说明书 - 3 - 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 通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏的停搏和呼吸停止,危及生命。 长期接触氨气,部分人可能会出现皮肤色素沉积或手指溃疡等症状; 氨气被呼入肺后容易通过肺泡进入血液