
填料塔的内件主要有填料支撑装置、填料压紧装置、液体分布装置、液体收集再分布装置等。合理的选择和设计塔内件,对保证填料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。
2塔内件的设计4.2.1液体分布器设计的基本要求:(1)液体分布均匀(2)操作弹性大(3)自由截面积大(4)其他
2.2液体分布器布液能力的计算(1)重力型液体分布器布液能力计算(2)压力型液体分布器布液能力计算注:(1)本设计任务液相负荷不大,可选用排管式液体分布器;且填料层不高,可不设液体再分布器。
(2)塔径及液体负荷不大,可采用较简单的栅板型支承板及压板。其它塔附件及气液出口装置计算与选择此处从略。
注:1填料塔设计结果一览表塔径0.8m 填料层高度7m 填料规格
50mm 鲍尔环操作液气比 1.2676356 1.7倍最小液气比
校正液体流速 2.78220/s 压降6867Pa 惰性气体流量234.599kmol/h 2填料塔设计数据一览
E—亨利系数,
V u —气体的粘度,1.73510−×/Pa s =6228510/.kg m h −×m —平衡常数0.7532
ψ—水的密度和液体的密度之比1
g —重力加速度,2/m s 9.81=1.27810/m h
×;V L ρρ—分别为气体和液体的密度,1.18363/kg m ;998.23/kg m ;
L W =5358.572㎏/h V W =7056.6kg/h—分别为气体和液体的质量流量
Y K a —气相总体积传质系数,()
3/kmol m s ⋅Z —填料层高度,m
Ω—塔截面积,24
D πΩ=OG H —气相总传质单元高度,m
OG N —气相总传质单元数
G K —以分压差表示推动力的总传质系数,()
2/kmol m s kPa ⋅⋅W a —单位体积填料的润湿面积
23
t m /m α−−填料总比表面积,100
33m /m ε−−填料层空隙率91.7%
G k —以分压差表示推动力的气膜传质系数,()2/kmol m s kPa ⋅⋅H —溶解度系数,0.725()
2/kmol m kPa ⋅
L k —以摩尔浓度差表示推动力的液摩尔传质系数,/m s R —气体常数,()8.314/kN m kmol K ⋅⋅2620.081/;7.3410/V L D m h D m h −==×—氨气在空气中中的扩散系数及氨气在水中的扩散系数;29406kg h L σ−−液体的表面张力,=/2c 427680kg /h 145σψ−−=−−填料材质的临界表面张力,;填料形状系数 开孔鲍尔环=.液体质量通量为:L u =WL/0.785×0.8×0.8=10666.5918kg/(㎡•h)气体质量通量为:V u =60000×1.1761/0.=14045.78025kg/(㎡•h)
