金属环矩鞍填料 化工传质案例教学

  • 格式:doc
  • 大小:354.00 KB
  • 文档页数:11

下载文档原格式

  / 11
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

已知:

1=0.023Y 、2=0.0002Y 、10.006X =、20X =,0.846m =。

38DN 金属环矩鞍填料:比表面积23112/a m m =,堆积密度3365/P kg m ρ=,

个数324680n m -=,空隙率96%ε=,干填料因子1126m -Φ=。

解:

(1) 改造方案

1.增加填料高度,保持L V 不变

2.增加填料高度,改变液体流量L ,使得吸收剂出口1X 组成不变

3.只增加液体流量L

4.提高操作压力,保持L V 不变,令'p p η=

5.改变填料的有效比表面积a ,保持L V 不变,令'a a η=

6.串联一个相同塔径的塔,保持L V 不变

(2)工艺计算

方案一:增加填料高度,保持L V 不变

原工况物料衡算: 112()V

X Y Y L

=

- 1120.006==0.2632()0.023-0.0002

X V L Y Y =- 1212min 11

20.0230.0002

()0.8460.8386

0.0230Y Y Y Y L m Y Y V X m m

ϕ---===⋅=⨯=-- 校正项 min 11

4.5()0.26320.8386

L V L V ==⨯=

采用传质单元数法计算

○1解析法——脱吸因数法: 原工况:0.8460.26320.2226mV

S L

=

=⨯=

1222-110.023-0

ln[(1-)]=ln[(1-0.2226)0.2226]=5.7831--1-0.22260.0002-0e OG e Y Y N S S S Y Y =

++ 3.8

0.65715.783

OG OG Z H m N =

== 新工况,当出塔气体组成'-6-525010510Y =⨯=⨯时,S 不变;

'12'-522-110.023-0

ln[(1-)]ln[(1-0.2226)0.2226]7.5641--1-0.2226510-0

e OG e Y Y N S S S Y Y =

+=+=⨯OG Y OG V L

H K a V H =

Ω⋅Ω∴和不变不变

''0.65717.564 4.970OG OG Z H N m =⋅=⨯=

'- 4.970-3.8 1.170Z Z Z m ∆===

既填料塔高度增加1.170m 即可。

2解析法——对数平均推动力法: 原工况:31121

12---0(0.0230.8460.006)0.0002

3.943100.0230.8460.006

ln ln 0.0002m Y mX Y Y Y mX Y --⨯-∆=

==⨯--⨯()()

1230.0230.0002

5.7833.94310OG m Y Y N Y ---=

==∆⨯ 3.8

0.65715.783

OG OG Z H m N =

== OG Y OG V L

H K a V H =

Ω⋅Ω∴和不变不变

新工况,当出塔气体组成'-6-525010510Y =⨯=⨯时,L

V

不变,OG H 不变;

1'12'

5-3

121()()(0.023510)0.2632 6.03910X V L Y Y Y Y V

X L

-=

--⋅∴=

=-⨯⋅=⨯

'-35

3

112-3

1152---0(0.0230.846 6.03910)510 3.034100.0230.846 6.03910ln ln 510m Y mX Y Y Y mX Y ----⨯⨯-⨯∆===⨯--⨯⨯⨯()()'-5

'

12'3

0.0235107.5643.03410

OG

m Y Y N m Y ---⨯===∆⨯ ''0.65717.564 4.970OG OG Z H N m =⋅=⨯=

'- 4.970-3.8 1.170Z Z Z m ∆===

既填料塔高度增加1.170m 即可。

方案二:增加填料高度,改变液体流量,使得吸收剂出口1X 组成不变 原工况;

112()V

X Y Y L

=- 1120.006==0.2632()0.023-0.0002

X V L Y Y ∴

=- 0.8460.26320.2226mV

S L

=

=⨯= 1222-110.023-0

ln[(1-)]=ln[(1-0.2226)0.2226]=5.7831--1-0.22260.0002-0

e OG e Y Y N S S S Y Y =

++

新工况,当出塔气体组成'-6-525010510Y =⨯=⨯时,

'1'-5

120.006

==0.2614()0.023-510X V L Y Y =-⨯() ''()0.8460.26140.2212V

S m L =⋅=⨯=

'''12

''-5

22-110.023-0ln[(1-)]=ln[(1-0.2212)0.2212]=7.5521--1-0.2212510-0

e OG e Y Y N S S S Y Y =

++⨯