环境工程原理课程设计报告书

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环境工程原理课程设计任务书

环境工程原理课程设计任务书

环境工程原理课程设计任务书一、设计题目列管式换热器设计二、设计任务与操作条件在生产过程中需将3000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。

设计一列管式换热器满足上述生产需要。

三、具体要求本设计要求完成以下设计及计算:1、换热器工艺设计及计算:包括物料衡算、能量衡算、工艺参数选定及其计算;2、换热器结构设计:包括换热设备的主要结构设计及其尺寸的确定等;3、绘制换热器装配图:包括设备的各类尺寸、技术特性表等,用1号图纸绘制;4、编写设计说明书:作为整个设计工作的书面总结,说明书应简练、整洁、文字准确。

内容应包括:封面、目录、设计任务书、概述或引言、设计方案的说明和论证、设计计算与说明、对设计中有关问题的分析讨论、设计结果汇总(主要设备尺寸、各物料量和状态、能耗、主要操作参数以及附属设备的规格、型号等)、参考文献目录、总结及感想等。

四、主要技术路线提示1、查阅文献资料,了解换热设备的相关知识,熟悉换热器设计的方法和步骤;2、根据设计任务书给定的生产任务和操作条件,进行换热器工艺设计及计算;3、根据换热器工艺设计及计算的结果,进行换热器结构设计;4、以换热器工艺设计及计算为基础,结合换热器结构设计的结果,绘制换热器装配图;5、编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结,设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。

五、进度安排1、搜集资料、阅读教材,拟定设计方案0.3周2、换热器工艺设计及计算0.5周3、换热器结构设计0.4周4、绘制换热器装配图0.4周5、编写设计说明书0.4周六、完成后应上交的材料1、设计说明书1份2、换热器装配图1张七、推荐参考资料1、《化工原理》上册天津大学出版社2、《化工原理》化学工业出版社3、《化工设备机械基础》高等教育出版社4、《换热器设计》上海科技出版社5、《压力容器手册》劳动人事出版社6、《钢制石油化工压力容器手册》化学工业出版社7、《化工管路手册》化学工业出版社环境工程原理课程设计任务书二一、设计题目列管式换热器设计二、设计任务与操作条件在生产过程中需将5000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。

环境工程学课程设计(doc25页)完美版

环境工程学课程设计(doc25页)完美版

环境工程学课程设计(Doc25页)完美版1. 引言本文档为环境工程学课程设计的完美版,旨在提供一个全面而详细的说明,以帮助读者深入了解该课程设计的相关内容。

2. 背景环境工程学是一门研究和应用工程原理和科学原理的学科,旨在解决和预防环境问题。

环境工程学课程设计旨在培养学生的环境工程学技能,提升他们在环境保护和可持续发展方面的能力。

3. 课程设计目标本次环境工程学课程设计的目标如下: - 理解环境工程学的基本原理和概念; - 掌握环境工程学的基本工具和技术; - 能够设计和分析环境工程系统; - 培养解决实际环境问题的能力。

4. 课程设计内容本次环境工程学课程设计的主要内容包括以下几个方面:4.1 环境工程学基础知识在课程设计的最初阶段,学生将学习环境工程学的基础知识,包括环境工程学的定义、目标和发展历史。

此外,还将介绍环境工程学的主要领域和应用。

4.2 环境工程学实验环境工程学实验是课程设计的重要组成部分。

在实验中,学生将学习并应用环境工程学的实验方法和技术,通过实际操作来深入理解环境工程学的原理和概念。

4.3 环境工程设计在设计阶段,学生将运用所学的环境工程学知识和技术,设计一个环境工程系统。

这个系统可能涉及废水处理、大气污染控制或固体废物管理等方面。

4.4 案例分析在案例分析阶段,学生将分析和评估真实的环境问题,并提出解决方案。

通过案例分析,学生可以将理论知识应用于实际问题,并体会到环境工程学对解决环境问题的重要性。

5. 课程设计要求本次环境工程学课程设计有以下要求:5.1 独立完成每位学生需要独立完成课程设计,包括实验、设计和案例分析等阶段的任务。

5.2 深入分析学生需要对所学的环境工程学理论进行深入分析,并将其应用于具体问题的解决方案中。

5.3 创新思考学生需要具备创新思维,提出创新的环境工程解决方案,并评估其可行性。

5.4 书面报告学生需要根据课程设计要求,提交一份完整的书面报告,该报告应包括课程设计的所有阶段,并清晰地呈现相关的分析和结果。

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计
1 .4 1. 4 ' kG a 1 9.5 0.5 kG a 1 9.50.644 0.5 6.307 10.281 kmol/ m3 h kPa F 2. 2 2 .2 ' k L a 1 2.6 0.5 k L a 1 2.60.644 0.5 120 .600 125 .013 L / h F
0.4
64.4% 50% F
需要进行校正
由下式
1 .4 k a 1 9.5 0.5 k G a F ' G
可得
2 .2 k a 1 2.6 0. 5 k L a F ' L
液膜吸收系数由下式计算:
UL k L 0.095 a w L
2 3
L D L L

0.5
L g L
1 3
代入得
. 3.6 7422266 k L 0.095 -6 119.751 3.6 998.2 5.29 10 0.868m / h



填料选择:
常用填料 环形 (拉西环、鲍尔环、阶梯环) 形状 鞍形 (矩鞍形、弧鞍形)
波纹形(板波纹、网状波纹)
材料:陶瓷、金属、塑料 堆放:整砌、乱堆
选用DN25塑料阶梯环,结构简单,高径比小,在 填料层中填料间有更多的接触点,床层均匀且孔隙 率大,气体的流动阻力小,生产能力大,成本低
基础物性参数
可取: 计算塔径:
u 0.7uF
D 4VS u 4 2400 3600 1.151m 3.14 0.6412

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计课程设计题目:城市生活污水处理厂设计设计要求:1. 以某城市年均生活污水排放量为基础,设计符合国家相关标准的污水处理厂。

2. 按照设计原则,结合实际情况,布置污水处理流程及设施,包括初级处理、中级处理、高级处理等环节。

3. 重点设计生物处理工艺流程和设备,包括生物膜法、好氧池、厌氧池、沉淀池等,根据实际情况选用合适的生物处理方法。

4. 该污水处理厂需设计智能控制系统,可实现对污水流量、水质指标等的实时监测和自动控制。

5. 设计计算初始投资和运营费用,以及建设周期、管理维护方式等。

6. 涵盖文献资料综述、方案设计、设备选型、计算分析等内容,并撰写报告。

设计思路:1. 确定设计参数:根据城市生活污水排放量和水质指标,确定处理量、去除率等参数。

2. 设计初级处理:包括格栅除渣、沉砂池、沉淀池等处理环节,去除悬浮物、泥沙等。

3. 设计中级处理:采用好氧生物处理和厌氧生物处理等方法,进一步去除污水中的有机质和氮磷等营养物质。

4. 设计高级处理:包括沉淀池、生物膜反应器等工艺,去除污水中残留的有害物质和微生物等。

5. 设计智能控制系统:采用自动化控制技术,实现对污水处理流程和设施的智能化监测和控制。

6. 计算初始投资和运营费用:根据上述设计方案和设备选型,计算出初始投资和运营费用,并根据实际情况进行优化。

7. 撰写报告:在完成设计任务后,撰写完整的报告,包括文献资料综述、方案设计、设备选型、计算分析等内容。

参考文献:1. 《城市污水处理技术与工程》2. 《环境工程原理与应用》3. 《现代水处理原理与技术》4. 《生物膜技术在水处理中的应用》5. 《污水处理工程设计实例》。

环境工程原理课程设计任务书

环境工程原理课程设计任务书

《环境工程原理》课程设计任务书课程设计题目:填料吸收塔一、课程设计的意义与目的课程设计是《环境工程原理》课程的一个总结性教学环节,是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。

在整个教学计划中,它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。

课程设计不同于平时的作业,在设计中需要学生自己做出决策,即自己确定方案,选择流程,查取资料,进行过程和设备计算,并要对自己的选择做出论证和核算,经过反复的分析比较,择优选定最理想的方案和合理的设计。

所以,课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。

通过课程设计,学生应该注重以下几个能力的训练和培养:1. 查阅资料,选用公式和搜集数据(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力;2. 树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合理性,并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想,在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力;3. 迅速准确的进行工程计算的能力;4. 用简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。

二、设计资料(一)、设计题目:清水吸收氨过程填料吸收塔设计(二)、设计条件:1、气体混合物成分:空气和氨;2、氨的含量:(1)5.6%,(2)5.1%,(3)4.5%(体积);3、混合气体流量:(1)2000m3/h(2)3000m3/h、(3)4000m3/h;4、操作温度:293K;5、混合气体压力:101.3KPa;6、回收率:(1)99%,(2)99.5%,(3)99.9%。

7、所用填料:乱堆塑料鲍尔环,规格自定。

(三)、设计内容:1、确定吸收流程;2、物料衡算,确定塔顶、塔底的气液流量和组成;3、选择填料、计算塔径、填料层高度、填料的分层、塔高的确定。

4、流体力学特性的校核:液气速度的求取,喷淋密度的校核,填料层压降△P的计算。

5、附属装置的选择与确定:液体喷淋装置、液体再分布器、气体进出口及液体进出口装置、栅板。

环境工程原理教案

环境工程原理教案

环境工程原理教案教案标题:环境工程原理教案教学目标:1. 了解环境工程的基本原理和概念。

2. 掌握环境工程中常用的处理技术和方法。

3. 培养学生对环境问题的认识和解决能力。

4. 培养学生的团队合作和创新能力。

教学重点:1. 环境工程的基本原理和概念。

2. 环境工程中的处理技术和方法。

教学难点:1. 环境工程中的处理技术和方法的深入理解和应用。

2. 学生对环境问题的认识和解决能力的培养。

教学准备:1. 教学课件和多媒体设备。

2. 相关的教学资源和实例。

3. 实验室和实践环境。

教学过程:1. 导入环境工程的概念和意义(5分钟):- 引导学生思考环境工程的定义和作用。

- 介绍环境工程对于环境保护和可持续发展的重要性。

2. 环境工程原理的讲解(15分钟):- 介绍环境工程中常用的原理和理论,如质量守恒、能量守恒、动量守恒等。

- 解释这些原理在环境工程中的应用。

3. 环境工程处理技术和方法的介绍(20分钟):- 介绍环境工程中常用的处理技术和方法,如废水处理、废气处理、固体废弃物处理等。

- 分析这些技术和方法的原理、特点和应用范围。

4. 环境工程案例分析(20分钟):- 提供一些实际的环境工程案例,引导学生分析和解决问题。

- 鼓励学生讨论和提出创新的解决方案。

5. 学生实践和实验(30分钟):- 安排学生进行一些实践和实验活动,例如废水处理实验、空气质量监测等。

- 指导学生收集数据、分析结果并进行总结。

6. 总结和评价(10分钟):- 总结本节课的重点内容和学习收获。

- 对学生的表现进行评价和反馈。

教学延伸:1. 鼓励学生参与环境保护和可持续发展的实践活动,如参观环保企业、参与社区环境改善等。

2. 组织学生进行小组项目研究,深入探讨特定环境问题,并提出解决方案。

3. 鼓励学生参与相关的科研和竞赛活动,提升专业能力和创新能力。

教学评估:1. 课堂参与和讨论表现评价。

2. 实践和实验报告评价。

3. 小组项目研究报告评价。

环境工程原理课程设计报告

环境工程原理课程设计报告

环境工程原理课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 理解环境工程基本原理,掌握环境污染治理的基本方法和技术;2. 了解环境工程在保护和改善环境质量方面的重要作用,认识我国环境工程领域的发展现状及趋势;3. 掌握环境质量评价、环境规划与管理的基本理论和方法。

技能目标:1. 能够运用环境工程原理分析和解决实际问题,具备初步的环境工程设计与实践能力;2. 能够运用所学知识,对环境工程案例进行综合评价,并提出合理的改进措施;3. 能够通过小组合作,进行环境工程项目的设计与实施,提高沟通协作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对环境问题的关注和责任感,激发他们为改善环境质量贡献力量的意愿;2. 树立正确的环境保护观念,使学生认识到环境保护与可持续发展的重要性;3. 培养学生的创新精神和实践能力,提高他们面对环境问题时的自信心。

本课程针对高中年级学生,结合环境工程原理课程特点,注重理论与实践相结合,培养学生的环保意识和实践能力。

在教学过程中,教师需关注学生的个体差异,激发学生的学习兴趣,引导他们通过小组合作、实践探究等途径,达到课程目标。

课程目标的设定旨在使学生在掌握环境工程基本知识的同时,能够运用所学技能解决实际问题,提高他们的环境保护意识和责任感。

后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 环境工程原理基础:介绍环境工程的基本概念、原理和方法,涉及水污染治理、大气污染治理、固废处理与处置等方面的内容。

参考教材相关章节,组织学生了解环境污染的类型、成因及危害。

2. 环境污染治理技术:详细讲解水处理技术、大气污染控制技术、固废处理技术等,并结合实际案例进行分析。

教学内容涵盖教材中相关章节,旨在使学生掌握环境污染治理的基本技术及其应用。

3. 环境质量评价与规划:介绍环境质量评价、环境规划与管理的基本理论、方法和技术。

依据教材相关章节,组织学生进行环境质量评价实践,提高他们的环境管理能力。

实验报告环境工程原理

实验报告环境工程原理

板框压滤机一、实验目的1.熟悉板框压滤机的构造和操作方法;2.通过恒压过滤实验,验证过滤基本原理;3.学会测定过滤常数的方法;4.了解操作压力对过滤速率的影响。

二、实验原理过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质(滤布和滤渣),使悬浮液中的固体、液体得到分离的单元操作。

过滤速率计算式为:式中:dt---微分过滤时间,s;dV---dt时间内通过过滤介质的滤液量,m3;A ---过滤面积,m2。

由此可以导出过滤基本方程式:(1)(2)一般情况下,s=0~1,对于不可压缩滤饼,s=0。

在恒压过滤时对(2)积分得(3)对上式微分得:该式表明以dt/dq为纵坐标,以q为横坐标作图可得一直线,直线斜率为1/K,截距为2qe/K。

在实验测定中,为便于计算,可用增量Δ替代,把上式改写成:在恒压条件下,用秒表和量筒分别测定一系列时间间隔及对应的滤液体积,由此算出一系列在直角坐标系中绘制的函数关系,得一直线。

由直线的斜率和截距便可求出K和qe,再以q=0,t=0,如式(3),求出τe。

三、实验步骤及注意事项1.配料:配置含4%CaCO3悬浮液,并检查电源是否连接正常,之后开启机器。

2.料液搅拌:使CaCO3悬浮液搅拌均匀,避免沉淀。

3.安装过滤系统:正确装好滤板、滤框及滤膜。

滤膜使用前先用水浸湿。

滤膜要绷紧,平整紧贴,避免有气泡产生,滤膜不能有破损。

贴好滤膜后,先慢慢转动手轮使板框合上,然后再压紧。

4.灌入清水检验:先在进料槽中注入清水,检测实验装置是否连接正确,是否有泄漏,若发现有泄漏,应重新连接实验装置。

5. 进料:将4%的碳酸钙保持较稳定的流速注入进料槽,进料时避免空气进入。

6.过滤:过滤一段时间后,滤液量逐渐减少,这说明滤室内滤饼层逐渐形成。

当出液口不出液或只有少量滤液流出时,说明滤室内滤道已充满并形成滤饼。

7.记录数据:每隔一分钟记录一次滤液量,直至滤料用完或没有滤液流出时停止实验,,在每次记录滤液量时同时记录压力值。

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计题目处理量为33500t/年苯冷却器的设计专业环境工程学号学生姓名班级指导教师日期课程设计任务书(指导教师填写)课程设计名称《环境工程原理》课程设计学生姓名专业班级设计题目处理量为33500吨/年苯冷却器的设计一、课程设计目的通过课程设计进一步消化和巩固本门课程所学内容,并使所学的知识系统化,培养运用所学理论知识进行环境工程原理中换热器设计的初步能力。

通过设计,了解工程设计的内容、方法及步骤,培养确定换热器的设计方案、进行设计计算、绘制工程图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。

二、设计内容、技术条件和要求1. 设计参数:(1)苯:入口温度80 o C;出口温度35 o C。

(2)水:入口温度25 o C,出口温度35 o C。

(3)允许压降:不大于105Pa。

(4)每年按300天计,每天24h连续生产(4)物性数据:2. 设计内容和要求(1)设备型式:列管式换热器。

(2)选择适宜的列管式换热器并进行核算。

(3)绘制设备结构图,并编写设计说明书。

(4)编写设计说明书:设计说明书包括方案简介、方案设计、设计结果、设计心得等内容。

课程设计说明书文字简洁、通顺、内容正确完整,书写工整。

(5)图纸要求:换热器设计图纸一张(2号图)。

包括设备结构图、排管图、法兰连接图、管子与管板连接图等。

三、时间进度安排教学内容学时地点备注布置题目0.5d设计教室设计计算3d设计教室绘制设计图纸1d设计教室检查并整理设计成0.5d设计教室果答辩0.5d设计教室总计2周四、主要参考文献[1] 王卫东等. 化工原理课程设计. 北京:化学工业出版社,2015[2] 李功样等. 常用化工单元设备设计. 广州:华南理工大学出版社,2006指导教师签字:年月日一.概述在工程中,要实现热量交换,需要一定的设备,这种交换热量的设备统称为热交换器,也称为换热器。

在环境工程中,冷水的加热、废水的预热、废气的冷却等,都需要应用换热器。

环境工程原理教案设计模板

环境工程原理教案设计模板

课程名称:环境工程原理授课班级:环境工程专业班级授课教师:[教师姓名]教学目标:1. 知识目标:使学生掌握环境工程原理的基本概念、基本理论和方法,了解环境污染控制工程中的常见技术和设备。

2. 能力目标:培养学生运用环境工程原理分析和解决实际环境问题的能力,提高学生的工程实践能力和创新意识。

3. 素质目标:培养学生的环保意识、社会责任感和团队合作精神。

教学重点:1. 环境污染控制的基本原理和方法。

2. 环境工程单元操作的基本概念和操作原理。

3. 环境工程设备的结构、性能与操作原理。

教学难点:1. 环境污染控制技术的选择与优化。

2. 环境工程单元操作的计算方法。

3. 复杂环境问题的分析和解决。

教学过程:一、导入1. 引入环境问题,激发学生的学习兴趣。

2. 介绍环境工程原理在环境治理中的作用。

二、基本概念与理论1. 介绍环境污染控制的基本概念,如污染物、污染源、污染途径等。

2. 讲解污染物衡算、流体流动、质量传递过程的基本理论。

三、环境工程单元操作1. 吸收、吸附等基本分离过程的原理及设备。

2. 化学与生物反应计量学及动力学,各类化学与生物反应器的解析与基本设计理论。

四、环境工程设备1. 介绍常见环境工程设备的结构、性能与操作原理。

2. 讲解环境工程设备的选型与计算方法。

五、案例分析1. 选择典型环境问题,分析其产生原因和治理方法。

2. 讨论污染控制技术的选择与优化。

六、课堂讨论与作业1. 组织学生进行课堂讨论,提高学生的参与度和思考能力。

2. 布置课后作业,巩固所学知识。

七、总结与反思1. 总结本节课的重点内容,帮助学生梳理知识体系。

2. 引导学生反思环境工程原理在实际工程中的应用。

教学资源:1. 教材:《环境工程原理》2. 多媒体课件3. 环境工程案例集4. 网络资源教学评价:1. 课堂参与度:观察学生的课堂表现,评价学生的参与度和思考能力。

2. 作业完成情况:检查学生的课后作业,评价学生对知识的掌握程度。

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计

环境工程原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握环境工程基本原理,理解水处理、大气治理和固废处理的基本技术方法。

2. 使学生了解环境工程在保护环境和可持续发展中的作用,掌握环境质量评价的基本方法。

3. 引导学生了解我国环境工程领域的政策法规和技术标准。

技能目标:1. 培养学生运用环境工程原理解决实际问题的能力,能进行简单的环境质量评价。

2. 提高学生的实验操作技能,能独立完成环境工程相关实验,并能对实验结果进行分析。

3. 培养学生的团队合作能力,能在小组讨论中发表自己的观点,共同解决环境工程问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对环境保护的自觉性和责任感,树立绿色环保意识。

2. 引导学生关注环境问题,激发其探究环境科学领域的兴趣。

3. 培养学生具备批判性思维,对环境工程领域的发展趋势和挑战有基本的认识。

本课程针对高中年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。

在教学过程中,注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。

通过本课程的学习,使学生能够运用所学知识为环境保护作出贡献,同时培养学生的环保意识和责任感。

二、教学内容本课程依据课程目标,选择以下教学内容:1. 环境工程原理概述:介绍环境工程的基本概念、任务和目标,使学生了解环境工程在保护环境中的作用。

教学内容:教材第一章“环境工程概述”2. 水处理技术:讲解水的污染来源、水处理技术原理及方法,包括预处理、混凝、沉淀、过滤、消毒等。

教学内容:教材第二章“水处理技术”1-4节3. 大气治理技术:介绍大气污染物的种类、来源及治理技术,如脱硫、脱硝、除尘等。

教学内容:教材第三章“大气治理技术”1-3节4. 固废处理与资源化:讲解固体废物的分类、处理方法及资源化利用,如填埋、焚烧、堆肥等。

教学内容:教材第四章“固废处理与资源化”1-3节5. 环境质量评价:介绍环境质量评价的基本原理、方法和程序,使学生掌握环境质量评价的技能。

环境工程学课程设计(doc25页)完美版

环境工程学课程设计(doc25页)完美版

环境工程学课程设计(doc25页)完美版本课程设计旨在介绍环境工程学的目的和背景,并提出环境工程学面临的重要性和挑战。

环境工程学是一门关注保护和改善环境质量的学科,涉及到对于空气、水和土壤等自然资源的管理和治理。

随着工业化和城市化的快速发展,环境污染和资源浪费问题日益突出,环境工程学的重要性也日益凸显。

本课程设计旨在帮助学生深入了解环境工程学领域的重要性和挑战,并培养学生解决环境问题的能力。

课程设计内容将围绕环境工程学的基本概念、原理和技术展开,涵盖水污染治理、大气污染控制、固体废物处理等方面。

通过理论研究和实践操作,学生将掌握环境工程学的核心知识和技能。

在本课程设计中,我们将重点关注环境工程学面临的挑战。

随着全球变暖和气候变化的加剧,环境问题愈发复杂,需要我们采取创新的方法和技术来解决。

因此,本课程设计将鼓励学生思考创新、可持续的环境解决方案,并培养学生的团队合作和问题解决能力。

通过本课程设计的研究,学生将深入了解环境工程学的意义和重要性,掌握相关的理论知识和实践技能,并培养创新思维和问题解决能力。

希望通过这一课程设计,能够培养出更多专业、全面的环境工程学人才,为保护和改善环境质量做出贡献。

明确课程设计的目标,如培养学生的环境工程学实践能力、创新思维等。

本文档详细列出了环境工程学课程设计的各个组成部分和具体内容,包括环境状况调查、方案设计、实践操作等。

环境状况调查:该部分内容会介绍如何进行环境状况调查,包括采样方法、分析过程等。

数据分析和评价:这一部分涵盖了数据分析和评价的方法,包括数据处理、统计分析、环境评价等。

方案设计:介绍了环境工程学课程设计中的方案设计部分,包括方案制定、技术选择等。

实践操作:详细说明了环境工程学课程设计中的实践操作内容,包括实验设计、实验操作、仪器使用等。

结果展示和报告:介绍了如何展示研究结果和撰写完整的课程设计报告。

以上是环境工程学课程设计的主要内容,通过本文档,您可以更好地理解该课程设计的组成部分和具体内容。

《环境工程原理》课程设计

《环境工程原理》课程设计

第一节前言塔设备是化工生产装置中不可或缺的重要组成部分,其主要目的是回收气体混合物中的有用物质,以制取产品,或除去工艺气体中的有害成分,使气体净化,以便进一步加工处理,或除去工业放空尾气中的有害成分以免污染空气。

根据塔内件结构型式可分为板式塔和填料塔两大类。

与板式塔相比,填料塔具有运行能力大、压力降小、分离效率高、负荷范围大、持液少等优点,随着新型填料及塔内件的不断运用,其应用范围越来越广。

1.1填料塔的主体结构与特点图1填料塔结构填料塔是常用的吸收操作的设备,它不但结构简单,且流体通过填料层的压降较小,易于用耐腐蚀材料制造,所以它特别适用于处理量小,有腐蚀性的物料及要求压降小的场合。

液体自塔顶经液体分布器喷洒于填料顶部,并在填料的表面呈膜状流下,气体从塔底的气体口送入,流过填料的空隙,在填料层中与液体逆流进行传质。

因气液两相组成沿塔高连续变化,所以填料塔属连续接触式的气液传质设备。

1.2氨气体的有关介绍氨气,Ammonia,NH,无色气体。

有强烈的刺激气味。

密度0.7710。

相对3密度0.5971(空气=1.00)。

易被液化成无色的液体。

在常温下加压即可使其液化(临界温度132.4℃,临界压力11.2兆帕,即112.2大气压。

沸点-33.5℃。

也易被固化成雪状固体。

熔点-77.75℃。

溶于水、乙醇和乙醚。

在高温时会分解成氮气和氢气,有还原作用。

有催化剂存在时可被氧化成一氧化氮。

用于制液氮、氨水、硝酸、铵盐和胺类等。

可由氮和氢直接合成而制得,能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的粘膜,人吸入过多,能引起肺肿胀,以至死亡。

1.3填料塔的设计任务及步骤设计任务:用水吸收空气中混有的氨气。

设计步骤:1)根据设计任务和工艺要求,确定设计方案;2)针对物系及分离要求,选择适宜填料;3)确定塔径、填料层高度等工艺尺寸(考虑喷淋密度);4)计算塔高、及填料层的压降;5)塔内件设计。

1.4填料塔设计条件及操作条件1.气体混合物成分:空气和氨2.空气中氨的含量:5.9%(体积含量即为摩尔含量)3.混合气体流量:1800m3/h4.操作温度:293K5.混合气体压力:101.3KPa6.回收率:99.3%7.采用清水为吸收剂8.填料类型:散装聚丙烯DN50鲍尔环填料第二节填料塔主体设计方案的确定2.1装置流程的确定本次设计采用逆流操作:气相自塔底进入由塔顶排出,液相自塔顶进入由底排出,即逆流操作。

环境工程原理课程设计

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2.1 确定流体的定性温度并选择列管换热器的型式............................2 2.1.1 管壳式换热器的简介 .................................................................2
2.2 流体流动途径的确定........................................................................3 3 设计计算........................................................................................................3
表格 3-4
Ⅰ详细参数 ................................... 16
2
环境工程原理课程设计
1 设计任务书
压载水的温度为 15℃,拟利用船舶的主机缸套冷却水进行热交换(取换热器进口的缸套水
温度 T1=75℃,出口温度 T2=65℃),将压载水加热到 25℃或 30℃,其中,压载水的流量为
管程流速的选择:对于壳管式换热器,一般要求管程流速达 0.2~2.5m⁄s, 壳程流速达 0.5~2.5m⁄s,结合本设计实例,为防止压载水杂质沉积,管程压载 水流速取 u1=1.5m/s。
管子排列方式选择:管子在管板上的排列方法有等边三角形、正方形直列和 正方形错列等,等边三角形排列的优点有:管板的强度高;流体走短路的机会少, 且管外流体扰动较大,因而对流传热系数较高;相同的壳内径可排列更多的管子。 正方形直列排列的优点是便于清洗列管的外壁,适用于壳程流体易产生污垢的场 合;但其对流传热系数较正三角排列时为低。正方形错列排列则介于上述两者之 间,即对流传热系数(较直列排列的)可以适当地提高。本例选择正三角形排列。

环境工程原理实验报告

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环境工程原理实验报告专业班级:姓名:学号:课程名称:环境工程原理指导教师:环境与资源学院2015年12 月26日1.板框压滤机过滤实验1.1实验目的(1)熟悉板框过滤机的结构和操作法;(2)测定在恒压过滤操作时的过滤常数;(3)掌握过滤问题的简化工程处理法。

1.2实验原理1.2.1过滤原理过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多介质(滤布和滤渣),使悬浮液中的固、液得到分离的单元操作。

过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动,所不同的是,该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。

过滤操作可分为恒压过滤和恒速过滤。

当恒压操作时,过滤介质两侧的压差维持不变,则单位时间通过过滤介质的滤液量会不断下降。

过滤速率基本程的一般形式为:()Ve V v r P A d dV s+∆=-'12μτ 恒压过滤时,对上式积分可得:()()e e K q q ττ+=+2对上式微分可得:Kq K q dq d e 22+=τ 该式表明dτ/dq~q 为直线,其斜率为2/K ,截距为2q e /K ,为便于测定数据计算速率常数,可用Δτ/Δq 替代dτ/dq ,则上式可写成:Kq K q q e 22+=∆∆τ 将Δτ/Δq 对q 标绘(q 取各时间间隔的平均值),在正常情况下,各点均应在同一直线上,直线的斜率为2/K=a/b ,截距为2q e /K=c ,由此可求出K 和q e 。

1.2.2板框压滤机结构及运作板框压滤机主要结构(见图1-1)组成:(1)机架:机架是压滤机的基础部件,两端是止推板和压紧头,两侧的大梁将二者连执着起来,大梁用以支撑滤板、滤框和压紧板。

a、止推板:它与支座连接将压滤机的一端坐落在地基上,厢式压滤机的止推板中间是进料,四个角还有四个,上两角的是洗涤液或压榨气体进口,下两角为出口(暗流结构还是滤液出口)b、压紧板:用以压紧滤板滤框,两侧的滚轮用以支撑压紧板在大梁的轨道上滚动。

c、大梁:是承重构件,根据使用环境防腐的要求,可选择硬质聚氯乙烯、聚丙烯、不锈钢包覆或新型防腐涂料等涂覆。

环境工程原理实验报告

环境工程原理实验报告

环境工程原理实验报告专业班级:姓名:学号:课程名称:环境工程原理指导教师:环境与资源学院2015年12 月26日1.板框压滤机过滤实验1.1实验目的(1)熟悉板框过滤机的结构和操作方法; (2)测定在恒压过滤操作时的过滤常数; (3)掌握过滤问题的简化工程处理方法。

1.2实验原理1.2.1过滤原理过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质(滤布和滤渣),使悬浮液中的固、液得到分离的单元操作。

过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动,所不同的是,该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。

过滤操作可分为恒压过滤和恒速过滤。

当恒压操作时,过滤介质两侧的压差维持不变,则单位时间通过过滤介质的滤液量会不断下降。

过滤速率基本方程的一般形式为:()Ve V v r P A d dV s+∆=-'12μτ 恒压过滤时,对上式积分可得:()()e e K q q ττ+=+2对上式微分可得:Kq K q dq d e22+=τ 该式表明dτ/dq ~q 为直线,其斜率为2/K ,截距为2q e /K ,为便于测定数据计算速率常数,可用Δτ/Δq 替代dτ/dq ,则上式可写成:Kq K q q e22+=∆∆τ 将Δτ/Δq 对q 标绘(q 取各时间间隔内的平均值),在正常情况下,各点均应在同一直线上,直线的斜率为2/K=a/b ,截距为2q e /K=c ,由此可求出K 和q e 。

1.2.2板框压滤机结构及运作板框压滤机主要结构(见图1-1)组成:(1)机架:机架是压滤机的基础部件,两端是止推板和压紧头,两侧的大梁将二者连执着起来,大梁用以支撑滤板、滤框和压紧板。

a 、止推板:它与支座连接将压滤机的一端坐落在地基上,厢式压滤机的止推板中间是进料孔,四个角还有四个孔,上两角的孔是洗涤液或压榨气体进口,下两角为出口(暗流结构还是滤液出口)b、压紧板:用以压紧滤板滤框,两侧的滚轮用以支撑压紧板在大梁的轨道上滚动。

环境工程原理课程设计

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解释
环境工程原理涉及多个领域,包 括水处理、空气污染控制、固体 废物处理等,为解决环境问题提 供了科学依据和实用技术。
环境工程原理的重要性
环境保护
环境工程原理在环境保护方面发挥着至关重要的作用,通过减少污 染和保护自然资源,为人类创造一个健康、可持续的生存环境。
经济发展
环境工程原理的应用有助于推动经济发展,为企业提供有效的污染 控制和资源利用方案,降低生产成本,提高经济效益。
方案评估
对制定的设计方案进行初步评估,确保其技术可行性和经济合理性。
设计方案的实施
准备实施条件
根据设计方案,准备相应的设备和材料, 确保实施过程中的物质条件得到满足。
实施方案
按照设计方案进行施工,确保各项工 艺流程和设备安装符合设计要求。
组织施工队伍
选择合适的施工队伍,明确施工要求 和工艺流程,确保施工质量和进度。
根据问题诊断结果,对设计方案进行 优化和改进,提高工程性能和效益。
05
课程设计成果展示
设计成果的展示形式
报告文档
01
学生需要提交一份详细的课程设计报告,包括文字描述、图表、
数据分析和结论等。
演示文稿
02
学生需要制作一个演示文稿,用于展示设计成果,包括设计的
思路、方法和结果等。
实物模型
03
如果设计涉及到具体的工程模型,学生可以制作一个实物模型
来展示设计成果。
设计成果的展示内容
01
02
03
设计思路
学生需要详细阐述设计的 思路和方法,包括理论依 据、技术路线和实现过程 等。
设计结果
学生需要展示设计的具体 结果,包括实验数据、计 算结果和结论等。
创新点

环工原理课程设计

环工原理课程设计

环工原理课程设计环工原理课程设计是环境工程专业的核心课程之一,旨在培养学生对环境工程原理的理解和应用能力。

这门课程设计旨在通过理论学习和实践操作相结合的方式,使学生能够全面掌握环工原理的基本概念、基本理论和实践应用。

首先,课程设计的内容应包括环工原理的基本概念和原理的讲解。

学生应该了解环境工程学的基本概念、原理和分类,如环境质量评价、环境污染物的生成、迁移与转化过程等。

通过对这些基本概念和原理的深入学习,学生能够理解环境工程学的基本框架和工作原理。

其次,课程设计还应包括实际案例分析和解决方案的研究。

学生应该通过分析实际环境问题的案例,理解环境工程学的实践应用。

例如,学生可以分析各种环境污染事件的发生原因,研究相应的解决方案,并评估其可行性和效果。

通过这样的实践操作,学生能够将所学的理论知识应用到实际环境问题的解决中。

此外,课程设计还可以包括实验操作和数据处理。

学生可以通过进行一系列实验操作,掌握环工原理的实践技能和实验流程。

例如,学生可以进行环境样品的采集和分析,了解不同环境参数的测量方法和数据处理方法。

通过实验操作,学生能够熟悉环境工程学的实际工作流程,并培养科学实验和数据处理的能力。

最后,课程设计还可以包括和环境工程相关的综合设计。

学生可以根据自己所学的环工原理知识,选择一个具体的环境问题,进行系统性的综合设计。

例如,设计一个污水处理厂的方案,或者设计一个废气脱硫系统的方案。

通过综合设计,学生能够将所学的环工原理应用到实际工程中,并培养工程设计和解决复杂问题的能力。

综上所述,环工原理课程设计旨在培养学生对环境工程原理的理解和应用能力。

通过理论学习和实践操作相结合的方式,学生能够全面掌握环工原理的基本概念、基本理论和实践应用。

课程设计内容应包括环工原理的讲解、实际案例分析、实验操作和数据处理以及与环境工程相关的综合设计。

通过这样的课程设计,学生能够全面提升自己的环工原理知识和能力。

环境工程原理课程设计报告书

环境工程原理课程设计报告书

目录一、吸收技术概况 (3)二、设计任务及步骤 (3)2.1设计任务 (3)三、填料塔操作条件 (3)四、设计方案的确定 (4)4.1吸收流程的选择 (4)4.2吸收剂的选择 (4)4.3填料的选择 (4)4.4吸收工艺流程图(附图)及工艺过程说明 (5)五、吸收塔的物料衡算 (5)5.1基础物性数据 (5)a.液相物性数据 (5)b.气相物性数据 (5)c.气液两相平衡时的数据 (6)5.2物料衡算 (6)5.3填料塔的工艺尺寸计算 (7)a.塔径的计算 (7)b.泛点率校核和填料规格 (9)c.液体喷淋密度校核 (9)5.4填料层高度计算 (9)a.传质单元数的计算 (9)b.传质单元高度的计算 (10)c.填料层高度的计算 (11)5.5填料塔附属高度的计算 (12)5.6液体分布器的简要设计 (12)a.液体分布器的选型 (12)b.分布点密度及布液孔数的计算 (13)5.7其它附属塔件的选择 (14)a. 填料支撑板 (14)b.填料压紧装置 (14)c.气体进出口装置与排液装置 (14)d.吸收塔主要接管的尺寸计算 (15)e.离心泵的选择 (16)5.8流体力学参数计算 (16)a.填料层压力降的计算 (16)六、工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (17)6.1基础物性数据和物料衡算结果汇总 (17)6.2填料塔工艺尺寸计算结果表 (19)6.3流体力学参数计算结果汇总 (20)6.4附属设备计算结果汇总 (20)D聚丙烯塑料阶梯环填料主要性能参数汇总 (20)6.5所用38N6.6主要符号说明 (21)参考文献 (22)设计方案讨论及结束语 (24)一、吸收技术概况当气体混合物与适当的液体接触,气体中的一个或者几个组分溶解与液体中,而不能溶解的组分仍留在气体中,使气体得以分离。

吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作,其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同,实现各组分分离的单元操作。

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目录一、吸收技术概况 (3)二、设计任务及步骤 (3)2.1设计任务 (3)三、填料塔操作条件 (3)四、设计方案的确定 (4)4.1吸收流程的选择 (4)4.2吸收剂的选择 (4)4.3填料的选择 (4)4.4吸收工艺流程图(附图)及工艺过程说明 (5)五、吸收塔的物料衡算 (5)5.1基础物性数据 (5)a.液相物性数据 (5)b.气相物性数据 (5)c.气液两相平衡时的数据 (6)5.2物料衡算 (6)5.3填料塔的工艺尺寸计算 (7)a.塔径的计算 (7)b.泛点率校核和填料规格 (9)c.液体喷淋密度校核 (9)5.4填料层高度计算 (9)a.传质单元数的计算 (9)b.传质单元高度的计算 (10)c.填料层高度的计算 (11)5.5填料塔附属高度的计算 (12)5.6液体分布器的简要设计 (12)a.液体分布器的选型 (12)b.分布点密度及布液孔数的计算 (13)5.7其它附属塔件的选择 (14)a. 填料支撑板 (14)b.填料压紧装置 (14)c.气体进出口装置与排液装置 (14)d.吸收塔主要接管的尺寸计算 (15)e.离心泵的选择 (16)5.8流体力学参数计算 (16)a.填料层压力降的计算 (16)六、工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (17)6.1基础物性数据和物料衡算结果汇总 (17)6.2填料塔工艺尺寸计算结果表 (19)6.3流体力学参数计算结果汇总 (20)6.4附属设备计算结果汇总 (20)D聚丙烯塑料阶梯环填料主要性能参数汇总 (20)6.5所用38N6.6主要符号说明 (21)参考文献 (22)设计方案讨论及结束语 (24)一、吸收技术概况当气体混合物与适当的液体接触,气体中的一个或者几个组分溶解与液体中,而不能溶解的组分仍留在气体中,使气体得以分离。

吸收过程是化工生产中常用的气体混合物的分离操作,其基本原理是利用混合物中各组分在特定的液体吸收剂中的溶解度不同,实现各组分分离的单元操作。

本设计针对填料吸收进行相关计算,设备主体为塔状填料吸收器,塔装有填料支承与压紧装置、液体与气体分布器、液体再分布器以及气体除沫器等。

液体经塔顶喷淋装置均匀分布于填料上,依靠重力作用沿填料表面自上而下流动,并与在压强差推动下穿过填料空隙的气体相互接触,发生传热和传质。

在吸收器,填料在整个塔堆成一个整体。

有时也将填料装成几层,每层的下边都设有单独的支撑板。

当填料分层堆放时,层与层之间常装有液体再分布装置。

二、设计任务及步骤2.1设计任务用水吸收空气中混有的二氧化硫。

2.2设计步骤(1)根据设计任务和工艺要求,确定设计方案;(2)针对物系及分离要求,选择适宜填料;(3)确定塔径、填料层高度等工艺尺寸(考虑喷淋密度);(4)计算塔高及填料层的压降;(5)塔件选择。

三、填料塔操作条件1.操作压力为常压,操作温度:293K。

2.填料类型:选用聚丙烯阶梯环填料。

3.工作日:每年320天,每天24小时连续运行。

4.厂址:某地四、设计方案的确定4.1吸收流程的选择工业上使用的吸收流程多种多样,由于逆流操作具有传质推动力大,传质速率快,分离效率高(具有多个理论级的分离能力),吸收剂利用率高等显着优点,所以在本设计中选用逆流操作。

逆流操作4.2吸收剂的选择对于吸收操作,选择适宜的吸收剂,具有十分重要的意义。

其对吸收操作过程的经济性有着十分重要的影响。

在考虑到吸收剂对溶质的溶解度、不易挥发、再生性能好,同时吸收剂应该具有良好的物理、化学性能和经济性等问题后,决定在本设计采用水作为吸收剂。

4.3填料的选择塔填料是填料塔中的气液相间传质组件,是填料塔的核心部分。

其种类繁多,性能上各有差异。

由于本次过程处理量不大,所用的塔直径不会太大,适合采用填料塔,所以采用散装38ND聚丙烯塑料阶梯环填料。

阶梯环(Stairs wreath)填料如图片所示,填料呈阶梯环结构,环壁上开有长方形小孔,环有两层交错 45°的十字形叶片,环的高度为直径的一半,环的一端成喇叭口形状的翻边。

这样的结构使得阶梯环填料的性能在鲍尔环的基础上又有提高,其生产能力可提高约10%,压降则可降低25%,且由于填料间呈多点接触,床层均匀,较好地避免了沟流现象。

阶梯环一般由塑料和金属制成。

本设计所选材料主要性能参数如下:比表面积at =132.532/mm孔隙率 ε=0.91 形状修正系数 ϕ=1.45 填料因子 F φ=170m 1- A=0.204临界力 33C =σcm dyn /4.4吸收工艺流程图(附图)及工艺过程说明吸收SO 2的流程包括吸收和解吸两大部分。

混合气体冷却至20℃ 下进入吸收塔底部,水从塔顶淋下,塔装有填料以扩大气液接触面积。

在气体与液体接触的过程中,气体中的SO 2 溶解于水,使离开吸收塔顶的气体二氧化硫含量降低至允许值,而溶有较多二氧化硫的液体由吸收塔底排出。

为了回收二氧化硫并再次利用水,需要将水和二氧化硫分离开,称为溶剂的再生。

解吸是溶剂再生的一种方法,含二氧化硫的水溶液经过加热后送入解吸塔,与上升的过热蒸汽接触,二氧化硫从液相中解吸至气相。

二氧化硫被解吸后,水溶剂得到再生,经过冷却后再重新作为吸收剂送入吸收塔循环使用。

五、吸收塔的物料衡算5.1基础物性数据a.液相物性数据对于低浓度的吸收过程,溶液的物性数据可以近似取纯水的物性数据,20℃时水的有关物性数据如下:密度 3998.2/L Kg m ρ=粘度 0.001004 3.6/()L Pa s kg m h μ=⋅=⋅ 表面力272.67/941803/L dyn cm kg h σ==SO 2在水中的扩散系数52621.4710/ 5.2910/L D cm s m h --=⨯=⨯ b.气相物性数据混合气体的平均摩尔质量为: G M0.045640.9552927.983/M kg kmol =⨯+⨯= 混合气体的平均密度为: G G PMRTρ= 3101.327.983 1.164/8.314293PM kg m RT ρ⨯===⨯其中,38.314/()R m kg Pa kmol k =⋅⋅⋅混合气体的粘度可近似取为空气的粘度,查手册的20 C °空气的粘度为:51.81100.065/()G Pa s kg m h μ-=⨯⋅=⋅2SO 在空气中的扩散系数为:4220.10810/0.039/G D m s m h -=⨯=c.气液两相平衡时的数据常压下20℃2SO 在水中的亨利系数为:a KP E 31055.3⨯=相平衡常数为:04.35325.1011055.33=⨯==p E m 溶解度系数为:33998.20.0156/()3.551018.02LsH Kmol KPa m E M ρ===⋅⋅⨯⨯ 5.2物料衡算进塔气相摩尔比为:1110.0450.047110.045y Y y ===-- 出塔气相摩尔比为:2110.0470.0470.950.00235Y Y Y ϕ=-⋅=-⨯= 对于纯溶剂吸收过程,进塔液相组成为:02=X 进塔惰性气相流量为:3100273(10.045)141.848/22.427320nG q Kmol h =⨯-=+ 该吸收过程属于低浓度吸收,平衡曲线可近似为直线,最小液气比可按下式计算,即:1212*1212min 0.0470.0023533.288/0.047/35.040nL nG q Y Y Y Y q X X Y m X ⎛⎫---==== ⎪---⎝⎭ 实际操作液气比:min1.5 1.533.28849.932nLnL nG nG q q q q ⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭ 进塔吸收剂流量:49.9327082.754/nL nG q q Kmol h =⨯= 由1212()()nG nL q Y Y q X X -=-得41122()8.94210nGnLq X Y Y X q -=-+=⨯5.3填料塔的工艺尺寸计算a.塔径的计算采用Eckert 通用关联图计算泛点气速埃克特通用关联图:(查自:《化工原理课程设计(化工传递与单元操作课程设计)》)气相质量流量为:GW=3100 1.1643608.4/kg h⨯=液相质量流量可近似按纯水的流量计算,即:LW=7082.75418127489.572/kg h⨯=Eckert通用关联图的横坐标为:0.50.5127489.572 1.1641.2063608.4998.2GLG LWWρρ⎛⎫⎛⎫=⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭查Eckert通用关联图得:20.20.021GF FLLugρϕμρΦ⋅=0.018式中:Fu:泛点气速 m/sg:重力加速度 9.8m/s2G ρ,L ρ:气相,液相密度 3/kg m L μ:液体粘度 KPa s ⋅ 1F -m :试验填料因子,φ;水密度与液体密度之比:ϕ(此处为1) 本次设计选用的是塑料阶梯环类型填料。

查表其填料因子1170-=m F φ 泛点气速:0.943/F u m s ===对于散装填料,泛点率的经验值为0.5~0.85Fuu = 此处取0.70.70.9430.6601/F u u m s ==⨯=m uG D S169.14===π 1.289m =∴圆整塔径取 1.3D m =。

b.泛点率校核和填料规格 泛点率校核:243100/36000.649/3.14 1.3u m s ⨯==⨯%92.64%1009458.0614.0=⨯=F u u 0.649100%68.82%0.943⨯= (在允许围) 填料规格校核: 阶梯环的径比要求:dD>8 有858.31381200>==d D 130034.2118>即符合要求 c.液体喷淋密度校核取最小润湿速率为:()()h m m L w ⋅=/08.03min查资料手册得聚丙烯阶梯环比表面积23132.5/t a m m =()32min min 0.08132.510.6/()W t U L a m m h ==⨯=⋅min 2127489.572/998.296.2470.785 1.3U U ==>⨯ 故满足最小喷淋密度的要求.经以上各项校核可知,填料塔直径选用D=1300mm 合理。

5.4填料层高度计算a.传质单元数的计算.00010.004.35*11=⨯==mX Y 48.942100.0313-⨯= 0*22==mX Y解吸因数为:35.04141.8480.70187082.754nG nL mq S q ⨯=== 气相总传质单元数为:361.6]7018.0000263.000526.0)7018.01ln[(7018.011]**)1ln[(112221=+--⨯--=+----=S Y Y Y Y S S N OG ===()10.0470ln 10.70180.7018 6.36210.70180.002350-⎡⎤-+=⎢⎥--⎣⎦b.传质单元高度的计算气相总传质单元高度采用修正的恩田关联式计算})()()()(45.1exp{12.0205.0221.075.0t L L L L t L L t L L C t w a U g a U a U a a δρρμδδ--=0.10.20.750.05221exp 1.45C L t L LL t L L L L t U a U U a g a σσμρρσ-⎧⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪--⎨⎬ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭查表(常见材质的临界表面力值), 得233/427680/C dyn cm kg h σ== 液体质量通量为)./(54.786312.1785.009.888854222h m kg D W U LL =⨯==π22127489.57296098.875/()0.785 1.3kg m h =⋅⨯ 0.050.20.750.122842768096098.87596098.875132.596098.8751exp 1.45941803132.5 3.6998.2 1.2710998.2941803132.50.637W t a a -⎧⎫⎛⎫⎛⎫⨯⎪⎪⎛⎫⎛⎫=--⨯⨯⨯⨯⎨⎬ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭=气体质量通量为)./(43.28262.1785.0278.12500422h m kg D W U GG =⨯⨯==π2231001.272967.625/()0.785 1.3kg h ⨯=⋅⨯ 气膜吸收系数由下式计算)()()(237.0317.0RTD a D a U k Gt G G G G t G G ρμμ=0.71/322967.6250.065132.50.0390.237132.50.065 1.1640.0398.3142930.0338/()Kmol m h KPa ⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭=⋅⋅液膜吸收系数由下式计算 315.032)()()(0095.0LL L L L L w L L g D a U k ρμρμμ-=1/32/31/28596098.875 3.6 3.6 1.27100.00950.637132.5 3.6998.2 1.4710998.22.169/m h--⎛⎫⨯⨯⎛⎫⎛⎫=⨯⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭=由1.1ϕw G G a k a k =,因为本设计填料类型为开孔环,故查表得,45.1=ϕ则../(862.345.196.800317.031.11.1kpa h m kmol a k a k w G G =⨯⨯==ϕ1.130.03380.637132.5 1.45 4.293/()Kmol m h KPa ⨯⨯⨯=⋅⋅ /(99.10945.196.80171.14.04.0h l a k a k w L L =⨯⨯==ϕ 0.42.1690.637132.5 1.45212.404/l h ⨯⨯⨯=因为%50%92.64>=Fu u68.82%50%>,故需要按下式校正。

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