水吸收氨气填料塔设计.doc

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1、.....前言在近代工业的发展中，塔设备已成为一个非常重要的单元设备，广泛应用于炼油、化工、制药等过程工业上，对吸收、蒸馏和洗涤有着不可或缺的作用。它性能的优劣、技术水平的高低直接影响到产品的质量、产量、回收率、经济效益等各个方面。所以研究新型的的塔设备和强化气液两相传质过程及工业生产有着重要的意义。塔设备主要可分为两种：板式塔和填料塔。板式塔和填料塔在过去几十年中的发展速度有快有慢，竞争能力时有强弱。但总的来说，工业生产中因为处理量大所以还是以板式塔为主。而对于填料塔，一般都是用于小量原料的处理。但是在近些年来，

2、人们对填料塔进行了大量的研究，却得了突破性的进展，目前应用规模的填料塔最大直径可达14~20m，突破了仅限于小塔的传统观念，并在现代化工生产中得到更为普遍的应用。对于新型的填料塔来说，它还具有以下几个优点：（1）生产能力大，在需要论技术的分离过程中能耗小，可以更容易满足经济的应用热泵得要求。（2）分离效率高（3）压降小（4）操作弹性大（5）持液量小利用填料塔去分离.资料........化工过程中的产物或者处理工业生产中对环境有害的污染物已越来越普遍，而且也趋于主流，对人们的日常生过也起着非常大的作用。在使用填料塔进

3、行分离物质时，必须事先对整个填料塔进行系统的计算与设计。结合能效、操作条件、经济等方面去考虑。充分了解到填料塔中个部分的物料情况和工作效益。使整个填料塔分离过程能符合安全、环保、节能和高效益，能真正用于工业生产中。氨是工业生产中一种极为重要的生产原料，在国民经济中占有重要地位。除液氨可直接作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复，都是以氨为原料的。合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。但这种

4、极为重要的化工原料却对人的生命有着严重的危害，如果在工业生产中操作有失误，会威胁这生产人员的性命安全。氨是一种碱性物质，它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，减弱人体对疾病的抵抗力。低浓度的氨对眼和潮湿的皮肤能迅速产生刺激作用。潮湿的皮肤或眼睛接触高浓度的氨气能引起严重的化学烧伤。急性轻度中毒：流泪、畏光、视物模糊、眼结膜充血。高浓度蒸气对眼睛有强刺激性，可引起疼痛和烧伤，导致

5、明显的炎症并可能发生水肿、上皮组织破坏、角膜混浊和虹膜发炎。轻度病例一般会缓解，严重病例可能会长期持续，并发生持续性水肿、疤痕、永久性混浊、眼睛膨出、白障、眼睑和眼球粘连及失明等并发症。多次或持续接触氨会导致结膜炎。轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、喉痛、发音嘶哑。氨进入气管、支气管会引起咳嗽、咯痰、痰有血。严重时可咯血及肺水肿，呼吸困难、咯白色或血性泡沫痰，双肺布满大、中水泡音。患者有咽灼痛、咳嗽、咳痰或咯血、胸闷.资料........和胸骨后疼痛等。严重吸入中毒可出现喉头水肿、声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落，可造成气

6、管阻塞，引起窒息。吸入高浓度的氨可直接影响肺毛细血管通透性而引起肺水肿，可诱发惊厥、抽搐、嗜睡、昏迷等意识障碍。个别病人吸入极浓的氨气可发生呼吸心跳停止。所以，在有关氨的工业生产中为了避免含有氨的工业废气直接排入空气中，造成大气污染，影响人们的生命健康，必须要对含有氨的工业废气进行吸收处理后才能排放。一般的生产氨的工厂中，都有尾气处理这一关键步骤。对于吸收尾气后得到的氨溶液可以把氨解吸重新再利用，或者制造成氨水，作为其他工业生产中的原料。在氨气吸收中，因为氨在水中的溶解体积比是1:700,。溶解度非常的大，而水又是

7、廉价易得的物质，所以利用水来吸收氨气是一个符合经济效益和产物预算的方法。在本章得课程设计的过程中，就是研究和设计水吸收氨气的吸收塔。.资料.........资料........1水吸收氨气填料塔的设计条件及方案说明1.1任务及操作条件①混合气体（空气、NH3）处理量：2800m/h；②进塔混合气体中含NH310%（体积分数），温度25℃；③进塔吸收剂：清水，温度：25℃④塔顶排放气体中NH3的含量0.04%⑤操作压力为常压：101.3Pa，操作温度：20℃1.2吸收填料塔的简介及各装置作用填料塔的塔身为直立圆筒，顶

8、部有封头，封口焊接有排气管，用于吸收后的气体排放，底部装有进料口和支承板，用于固定塔身。塔身里堆放有填料，对于塔径大的吸收塔可在塔身焊接有手孔或人孔，便于对塔安装和清洗。填料塔塔身装有填料支撑装置，用于支撑塔的填料，而且保证气液两相能顺利通过。塔的液体进口处装有液体分布器，这样能使液体在填料均匀分布，可以增大填料的湿润表面积，提高分离效率。填料层每隔一定高度