年产5万吨硫酸生产设备共15页文档格式.docx
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进塔气温（qì
wēn）：
40℃，出塔气温45℃；
进塔气体压力：
-5.884kPa，出塔气体压力：
-7.06kPa。
进塔气量：
20190.91m3/h，出塔气量：
；
大气压101.3kPa。
2.1.1塔径的计算
平均气体流量
现取空塔速度
，则塔径D：
（取塔径3.4m）
则实际空塔速度
，塔横截面积为：
2.1.2填料（tiá
nlià
o）面积F
（2-1）
式中：
G—需吸收（xīshōu）的水量，kg/h；
K—干燥速度（sù
dù
）系数，kg/（m2·
h·
kpa）；
—干燥（gānzà
o）推动力，kPa。
①干燥水量：
②干燥速度系数：
kg/（m2·
kpa）
③干燥推动力
：
入塔压力=101.3-5.884=95.42kPa，出塔压力=101.3-7.06=94.24kpa
入塔气体水蒸气分压：
出塔气体水蒸气分压：
将以上计算结果带入式（2-1）得：
填料面积
2.1.3填料高度H填
选用尺寸为50mm的瓷质矩鞍形填料为干燥层。
（2-2）
F—填料面积，m2；
—填料的比表面积，m2/m3；
D—塔径，m。
由式（2-2）得：
2.1.4压力降
查《化工工艺（gōngyì
）设计手册计算篇》<
二>
，
图4.5.2填料层压降的通用（tōngyò
ng）关联图得：
填料（tiá
o）层压力降
2.1.5填料（tiá
o）塔阻力
①填料层阻力
查《接触法硫酸工艺设计常用参考资料选编》
，图5.3.1得：
当
填料层阻力：
（2-3）
式中：
—干填料阻力，
—校正系数，93%～98%酸取0.055；
L’—淋洒密度，m3/m2·
h。
淋酸密度:
由式（2-3）得：
②除沫层阻力（zǔlì
除沫层填料（tiá
o）采用
mm陶瓷（tá
ocí
）环，堆放高度：
则除沫层阻力（zǔlì
）：
。
③填料塔阻力：
621+618=1239pa
2.1.6填料层持酸量
持酸量=硫酸液膜厚度×
润湿率:
查《化工工艺设计手册计算篇》<
图4.5.5润湿率与液膜厚度的关系得：
水的液膜厚度为0.05cm，校正系数
则硫酸的液膜厚度经校正后为0.05/1.24=0.04cm。
则填料层持酸量
2.1.7塔高H
在填料层高度确定后，其它部位的高度均根据装配和工作空间高度来决定，具体尺寸：
下气室（包括进气、出酸管）：
高度2.5m；
分酸管、槽高度：
2m；
球拱（或砖拱）高度：
0.4m；
除沫层与空间高度：
2.1m；
填料层高度：
6.0m；
布酸层高度：
0.6m；
全塔总高度H=13.6m。
2.2中间吸收塔的工艺计算
进塔气温：
160℃，出塔气温60℃；
5.9kpa，出塔气体压力：
4.7kpa。
17448.49m3/h（或779.55kmol/h），其中：
SO3：
79.79kmol/h；
吸收率99%。
出塔气量（qì
lià
ng）：
15679.06m3/h（或700.55kmol/h），其中（qí
zhōng）：
0.79kmol/h；
大气压101.3kpa。
2.2.1塔径的计算（jì
平均（pí
ngjūn）气体流量：
，则塔径D：
（取塔径2.8m）
塔横截面积为：
2.2.2填料面积F
（2-4）
G—SO3吸收量，kg/h；
K—吸收速度系数，kg/（m2·
kPa）；
—吸收推动力，kpa。
①SO3吸收量：
②吸收速度系数：
③吸收推动力
进气分压：
出气分压：
将以上计算结果带入式（2-4）得：
2.2.3填料（tiá
o）高度
同干燥塔，选用尺寸（chǐcun）为50mm的瓷质矩鞍形填料为吸收层。
2.2.4压力降
.
填料层压力降
2.2.5填料塔阻力
829+618=1447pa
2.2.6填料层持酸量
硫酸的液膜厚度为0.096cm。
2.2.7塔高H
在填料层高度确定后，其它部位的高度均根据装配和工作空间高度来决定，具体尺寸为：
3.8m；
全塔总高度H=11.4m。
2.3最终吸收塔的工艺计算
180℃，出塔气温60℃；
118.8Pa，出塔气体压力：
0kPa。
15606.76m3/h（或696.73kmol/h），其中：
6.07kmol/h；
出塔气量：
15472.15m3/h（或690.72kmol/h），其中：
SO3：
0.06kmol/h；
2.3.1塔径的计算（jì
平均气体（qì
tǐ）流量：
现取空塔速度（sù
w，则塔径D：
则实际（shí
jì
）空塔速度
2.3.2填料面积F
①SO3吸收量：
②吸收速度系数：
kPa）
③吸收推动力
2.3.3填料（tiá
同干燥塔，选用（xuǎnyò
ng）尺寸为50mm的瓷质矩鞍形填料为吸收层。
2.3.4压力降
查《化工（huà
gōng）工艺设计手册计算篇》<
2.3.5填料塔阻力
②除沫层阻力（zǔlì
③填料塔阻力：
959+618=1577pa
2.3.6填料层持酸量
硫酸的液膜厚度为0.095cm。
2.3.7塔高H
在填料层高度确定后，其它部位的高度均根据装配和工作空间高度来决定，具体尺寸：
第三章 填料塔设计（shè
）结果
3.1填料（tiá
o）塔设计结果见下表
填料（tiá
o）塔主要计算结果
项目
干燥塔
中间吸收塔
最终吸收塔
进塔气温/℃
40
160
180
出塔气温/℃
45
60
进塔压力/kPa
-5.884
5.9
0.1188
出塔压力/kPa
-7.06
4.7
进塔气量/（m3/h）
20190.91
17448.49
15606.76
出塔气量/（m3/h）
19789.11
15679.06
15472.15
平均气体流量/（m3/s）
6.86
6.80
6.2
空塔速度/（m/s）
0.76
1.10
1.07
塔径/m
3.4
2.8
塔截面积/m2
9.07
6.15
速度系数/（kg/m2•h•kPa）
0.176
1.08
推动力/kPa
1.3
2.4
0.19
填料面积/m2
6439.86
2404.00
2365.00
填料高度/m
6.0
3.8
淋洒密度/（m3/m2•h）
16.7
25.3
26.1
压力降/Pa
295
298
291
填料塔阻力/Pa
1239
1464
1526
填料层持酸量/m3
2.6
2.3
塔高/m
13.6
11.4
填料类型
50mm瓷质矩鞍型填料
排列形式
堆放
3.2设备（shè
bè
i）一览表
主要（zhǔyà
o）设备选型见下表
o）设备选型
序号
设备位号
设备名称
型号规格
数量
材料
1
E-2036-01
Φ3400×
13600
1台
16MnR
2
E-2036-02
Φ2800×
11400
3
E-2036-03
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