水洗塔的设计+CAD图纸+答辩PPT(5)
时间:2017-06-07 21:43 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
1.3.4 筛板塔的复合性能 在确定了塔板的工艺尺寸，并进行流体力学验算之后，确认所设计的塔板能在任务规定的气液负荷下正常操作。此时，有必要进一步揭示该塔板的操作性能，即求出文持该塔板正常操作所允许的气、液负荷波动范围。这个范围通常以塔板负荷性能图的形式表示。 雾沫夹带线表示雾沫夹带量ev=0.1kg(液)/kg(气)时的Vs-Ls关系，塔板的适宜操作区应在此线之下，否则将因过多的雾沫夹带而使板效率严重下降。此线可根据上述流体力学验算中雾沫夹带泛点率公式作出。 液泛线表示降液管内泡沫层高度达到最大允许值时的关系，塔板的适宜操作区也应在此线之下，否则将可能发生液泛现象，破坏塔的正常操作。 此线反映对于液体在降液管内停留时间的起码要求。对于尺寸已经确定的降液管，若液体流量超过某一限度，使液体在降液管中的停留时间过短，则其中气泡来不及放出就进入下层塔板，造成气相返混，降底塔板效率。 1.3.5 课题研究的内容 已知条件：介质N2、H2、CO2；工作温度小于40℃；塔盘数量22块；工作压力为1.2MPa；塔的内径问1300mm。根据已知内容进行总体方案的确定，材料的选择，各处压力计算，根据温度、介质、密度以及各阶段的设计确定塔体主要尺寸计算及布置和塔板主要工艺尺寸的计算及设计，塔板分布，溢流装置的计算和塔板流体力学验算。结构设计零部件的设计及选用，塔板效率以及如何调塔板效率，和强度和稳定性的校核。根据塔板的漏液线液沫夹带线和液泛线做图校核确定塔板的负荷性能。筛板虽然结构简单，但气液两相流动的规律仍有一些问题没有被认清，在设计和应用中还需要实验数据的关联和经验判别。这里主要介绍筛板结构、性能和工程界已经公认的设计方法。对一些筛板的改进型和实际应用中筛板类型的选取。 1.3.6 难点分析及创新点 一般将孔径大于10mm的筛板称为大孔筛板， 与小孔径筛板相比，大孔筛板有一些显著的特点，如可以避免筛孔的堵塞，加工也更容易，已经在生产装置中得到应用。关于孔径、开孔率、气液负荷对压降、夹带、泄漏等水力学特性的影响，采用高开孔率、大孔径筛板以实现喷射操作，不仅可以提高处理量，对某些系统还可以提高传质效率。大孔筛板复合塔板在喷射状态下的湿板压降最低，相同孔速下，大孔筛板复合塔板的压降比一般的塔板低100%以上。塔径增大后塔板上的液面梯度随之增大了，这容易引起气流分布不均。此外，塔板进口处因液层较厚亦容易产生漏液；随着塔板的增大， 弓形区的影响增加，板效率下降。这些问题都是本课题的难点。 在筛板上安装促迁气液接触的装置，在筛板上放置丝网填料丝网使泡沫中的气泡变小，气泡膜得到不断更新，从而大大提高了传质效率。或者在筛板上加拱形挡板，以促使液体循环，因而提高了板效率。但仍以放丝网填料最为简便，只要平铺12.7～24.5mm（0.5-1英寸）高度的丝网即可，无需对原筛板作任何改动。但此法还未很好利用无效空间， 放上丝网填料可使泡沫层高度增加约20 % ，无效空间仅略有下降。 2 水洗塔的结构设计 2.1 材料选取 2.1.1压力容器用材的基本要求 压力容器用材的基本要求是要有较高的强度，良好的塑性、韧性、制造性能和介质相容性。 压力容器所承受的压力载荷与非压力载荷是影响强度、刚度和稳定性计算的主要因素，因此压力容器的选材应综合考虑容器的使用调剂那、相容性、零件的功能和制造工艺、材料性能、材料使用经验、综合经济效益和规范标准。 (责任编辑：qin) |