填料、洗涤塔--简单计算

10万风量洗涤塔设计计算

L
696084/18
气相总传质单元数为
NOG
=
1
1 −
A
In
�(1
−
A)
∙
Y1 − Y2∗ Y2−Y2∗
+
A�
=
1 1−0.5104
×
In
�(1
−
0.5104)
×
0.001201−0.0004792 0.0000556−0
+
0.5104�=3.9351
查表知
σC
= 33dyn = 427680kg/h2
cm
气相总传质单元高度采用修正的恩田关联式计算：
aw at
=
1
−
exp
�−1.45
∙
�σσLc �0.75
∙
�atU∙ LµL �0.1
�ρULL22∙agt �−0.05
∙
�ρLU∙σLL2at�0.2�
aw at
=
1
−
exp
�−1.45
∙
472680 0.75 �940896�
∙
43789.2 0.1 �150 × 3.6�
最小液气比按式：
�VL�min
=
y1−y2 x1e−x2
y1 = 1000000×.013.26051×0.05=164.52kmol/h
y2 = 1000000×.10.326051×0.001=3.29kmol/h
按要求x2=0，由平衡数据可知
x1e
=
y1 m
=
164.52 2.754
=
59.739kmol/h
3.6
−12
3.6 ∙ 1.27 × 108

填料、洗涤塔--简单计算

Pa/m
查表2 关联图
填料层高度计算
m-1 m2/m3 m
填料θ 系数θ = 5.23 填料形状修正系数φ= 1.5 填料形状修正系数液相黏度µ 液相黏度 L = 1.01E-03 重力加速度g 重力加速度 = 水的密度20˚C ρ 水 = 液相密度ρ 液相密度ρ L = 液相分子量ML= 液体密度校正系数Ψ 液体密度校正系数 = 9.81 1000 992 18 1.0080645
m 直径 m 查塔径参数 m2 m/s 要求>10 m3/m2.h d<75,(Lw)min=0.08m3/m2.h d>75,(Lw)min=0.12m /m h
3 3.
符合符合d<75mm 符合d>75mm
计算工作压损参数X= 0.1093809 参数 Y= 2.98E-02 ∆P/Z = 254
一般环形及鞍形填料为5.23，名义尺寸小于15mm的为2 查表物性参数 Pa.s mPa.s 吸收液为水， ℃ 的黏度度为1 吸收液为水， 20℃水 m/s2 kg/m3 kg/m3 吸收液为水， C 吸收液为水，在40° 时的密度只有水H2O 只有水水的密度与液体密度之比
空塔速度u的系数空塔速度的系数= 0.6 的系数摩尔气体常数R 摩尔气体常数 = 8.314
kg/s kg/s kg/m3
G W
查表2 关联图 m/s m/s m2
ω X = L ωV
ρV ρ L

0.5
Y =
0 u 2 φψ ρ V µ L . 2 gρ L
2.1931099 2.5 4.9087385 1.5844759 50 20. F 液泛速度，一般为0.5-0.8 kN.m/kmol.K

洗涤塔设计计算书

鹿岛建设SCRUBBER（For NO X）设计计算书设计依据：1、源排气量：150m3/min2、源废气最高温度：130℃3、平均浓度：100mg/m3（根据生产设备数据推测）4、源排放总量：hr （根据推测平时浓度计算）5、国家标准：①排放浓度≤240mg/ m3②排放速率≤hr @15m设计计算：1、去除率第一段SCRUBBER去除率：50%第二段SCRUBBER去除率：30%总去除率：65%2、风量风量=150m3/min （1套Scrubber）3、空塔流速：1m/s4、塔截面：×5、填料长度：+（第一段＋第二段）6、作用时间：+=（第一段＋第二段）7、液气比L/G=:18、水泵参数：50m3/ hr×18m Aq×２9、加药系统参数计算：①投药量计算：M（HNO3）=63g/molM（NaOH）=40g/molHNO3: kg/hr/2/63g/mol =hrNaOH: mol/hr×40g/mol≈hr折合10%浓度的NaOH：kg/hr÷10%＝kg/hr②加药泵参数选择：hr, @③药槽(第一段和第二段合用)10、排放数据估算：①排放速率hr×35%≈0. 315kg/hr （< hr @15m），合格。

②排放浓度hr÷60min/hr÷150 m3/ min≈35mg/ m3（≤240mg/ m3），合格。

11、排气温度的控制空气比热容以1kJ/kg.℃计进气温度：130℃；冷却器出口温度：60℃，温差=70℃；冷却器需要移去的热量=150(kg/min) ×60(min/hr)×1(kJ/kg.℃)/(kJ/kCal)×70℃=150718 kcal/hr=175kw；水的比热容=kg.℃，假设水在冷却气体过程中的温升为8℃，则移去上述热量所需要的循环水量=150718 (kcal/hr)/8(℃)/ kg.℃/1000(kg/m3)＝hr。

填料塔工艺尺寸的计算

第三节填料塔工艺尺寸的计算填料塔工艺尺寸的计算包括塔径的计算、填料能高度的计算及分段塔径的计算1. 空塔气速的确定——泛点气速法对于散装填料,其泛点率的经验值u/u f =~贝恩（Bain ）—霍根（Hougen ）关联式 ,即：2213lg V F L L u a gρμερ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦=A-K 141V L V L w w ρρ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ （3-1）即：112480.23100 1.18363202.59 1.1836lg[()1]0.0942 1.759.810.917998.24734.4998.2Fu ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以：2F u /（100/3）（）=UF=m/s其中：f u ——泛点气速,m/s;g ——重力加速度,9.81m/s 2 W L =㎏/h W V =7056.6kg/h A=； K=；取u= F u=2.78220m/s0.7631D === （3-2）圆整塔径后 D=0.8m 1. 泛点速率校核：260003.31740.7850.83600u ==⨯⨯ m/s 则Fuu 在允许范围内 2. 根据填料规格校核：D/d=800/50=16根据表3-1符合 3. 液体喷淋密度的校核：(1) 填料塔的液体喷淋密度是指单位时间、单位塔截面上液体的喷淋量.(2) 最小润湿速率是指在塔的截面上,单位长度的填料周边的最小液体体积流量.对于直径不超过75mm 的散装填料,可取最小润湿速率()3min 0.08m /m h w L ⋅为.()32min min 0.081008/w t U L m m h α==⨯=⋅ （3-3）225358.895710.6858min 0.75998.20.7850.8L L w U D ρ===>=⨯⨯⨯⨯ （3-4）经过以上校验,填料塔直径设计为D=800mm 合理.填料层高度的计算及分段*110.049850.75320.03755Y mX ==⨯= （3-5）*220Y mX == （3-6）3.2.1 传质单元数的计算用对数平均推动力法求传质单元数12OG MY Y N Y -=∆ （3-7） ()**1122*11*22()lnMY Y Y Y Y Y Y Y Y ---∆=-- （3-8）=0.063830.00063830.037550.02627ln0.0006383--=3.2.2 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：()0.750.10.0520.2221exp 1.45/t c l L t LL V t w l t l L U U Ug ασαρσαασαμρ-⎧⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪=--⎨⎬ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭（3-9）即：αw/αt =0.液体质量通量为：L u =WL/××=10666.5918kg/(㎡ h ) 气体质量通量为： V u =60000×=14045.78025kg/(㎡h) 气膜吸收系数由下式计算：()10.730.237()/Vt V G v v V t vU D k D RT αμραμ⋅⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭（3-10） =÷×10-5)÷÷(100×÷÷293)液膜吸收数据由下式计算：2113230.0095L L L L w l L L L U g K D μμαμρρ-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (3-11）=m/h 因为 1.45ψ=1.1G G W K K ααϕ== （3-12）=(m3 h kpa)0.4L L W K K ααϕ= =×100×× （3-13）=h 因为：Fu u =所以需要用以下式进行校正：1.4'19.50.5G G F u k k u αα⎡⎤⎛⎫⎢⎥⋅=+-⋅ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦（3-14）=[1＋－] = kmol/(m3 h kpa)2.2'1 2.60.5l L F u k k u αα⎡⎤⎛⎫⎢⎥⋅=+-⋅ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦（3-15）=[1＋－] =h''111G G L K K HK ααα=+ （3-16）=1÷(1÷+1÷÷= kmol/(m3 h kpa)OG Y G V V H K K P αα==ΩΩ（3-17）=÷÷÷÷ =0.491182 mOG OG Z H N = （3-18）=×=4.501360m,得'Z =×=6.30m3.2.3 填料层的分段对于鲍尔环散装填料的分段高度推荐值为h/D=5~10. h=5×800～10×800=4～8 m计算得填料层高度为7000mm,,故不需分段填料层压降的计算取 Eckert (通用压降关联图)；将操作气速'u (＝2.8886m/s) 代替纵坐标中的F u 查表,DG50mm 塑料鲍尔环的压降填料因子φ＝125代替纵坐标中的．则纵标值为：2.02LLV P g u μρρϕφ••= (3-19) 横坐标为：0.5V L V L W W ρρ⎛⎫= ⎪⎝⎭0.55358.89572 1.17617056.6998.2⎛⎫ ⎪⎝⎭=(3-20)查图得PZ∆=∆ 981Pa/m (3-21) 全塔填料层压降 P ∆=981×7=6867 Pa至此,吸收塔的物科衡算、塔径、填料层高度及填料层压降均已算出.第四节填料塔内件的类型及设计塔内件类型填料塔的内件主要有填料支撑装置、填料压紧装置、液体分布装置、液体收集再分布装置等.合理的选择和设计塔内件,对保证填料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要.塔内件的设计4.2.1 液体分布器设计的基本要求：（1）液体分布均匀（2）操作弹性大（3）自由截面积大（4）其他4.2.2 液体分布器布液能力的计算（1）重力型液体分布器布液能力计算（2）压力型液体分布器布液能力计算注：(1)本设计任务液相负荷不大,可选用排管式液体分布器；且填料层不高,可不设液体再分布器.(2)塔径及液体负荷不大,可采用较简单的栅板型支承板及压板.其它塔附件及气液出口装置计算与选择此处从略.注：1填料塔设计结果一览表塔径0.8m填料层高度7m填料规格50mm鲍尔环操作液气比倍最小液气比校正液体流速s压降6867 Pa惰性气体流量h2 填料塔设计数据一览附件一：塔设备流程图附件二：塔设备设计图。

填料塔的计算

一、设计方案的确定(一) 操作条件的确定1．1吸收剂的选择1．2装置流程的确定1．3填料的类型与选择1．4操作温度与压力的确定45℃常压（二）填料吸收塔的工艺尺寸的计算2．1基础物性数据①液相物性数据对于低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取质量分数为30%MEA的物性数据7.熔根据上式计算如下：混合密度是：1013.865KG/M3混合粘度0.001288 Pa·s暂取CO2在水中的扩散系数表面张力б=72.6dyn/cm=940896kg/h3②气相物性数据混合气体的平均摩尔质量为 M vm =y i M i =0.133*44+0.0381*64+0.7162*14+0.00005*96+0.1125*18 =20.347混合气体的平均密度ρvm = =⨯⨯=301314.805.333.101RT PMvm 101.6*20.347/（8.314*323）=0.769kg/m3混合气体粘度近似取空气粘度，手册28℃空气粘度为μV =1.78×10-5Pa ·s=0.064kg/(m •h)查手册得CO2在空气中的扩散系数为D V =1.8×10-5m 2/s=0.065m 2/h由文献时CO 2在MEA 中的亨利常数：在水中亨利系数E=2.6⨯105kPa相平衡常数为m=1.25596.101106.25=⨯=P E 溶解度系数为H=)/(1013.218106.22.997345kPa m kmol E M s∙⨯=⨯⨯=-ρ2.2物料衡算进塔气相摩尔比为Y1=0.133/（1-0.133）= 0.153403出塔气相摩尔比为Y2= 0.153403×0.05=0.00767进塔惰性气相流量为V=992.1mol/s=275.58kmol/h该吸收过程为低浓度吸收，平衡关系为直线，最小液气比按下式计算，即2121min /X m Y Y Y ）V L（--=对于纯溶剂吸收过程，进塔液组成为X2=02121min /X m Y Y Y ）V L（--==（0.153403-0.00767）/（0.1534/1.78）=1.78取操作液气比（？）为L/V=1.5L/V=1.5×1.78=2.67 L=2.67×275.58=735.7986kmol/h ∵V(Y1-Y2)=L(X1-X2) ∴X1=0.054581①塔径计算采用Eckert 通用关联图计算泛点气速气相质量流量为 W V =13.74kg/s=49464kg/h 液相质量流量计算即W L =735.7986×（0.7*18+0.3*54）=21190.99968kg/h Eckert 通用关联图横坐标为0.011799查埃克特通用关联图得226.02.0=∙∙L LV F F g u μρρϕφ（查表相差不多）查表（散装填料泛点填料因子平均值）得1260-=m F φs m g u LV F LF /552.21338.112602.99881.9226.0226.02.02.0=⨯⨯⨯⨯⨯==μϕρφρ Uf=3.964272m/s取u=0.8u F =0.8×3.352=2.6816m/s 由=1.839191m圆整塔径，取D=1.9m 泛点率校核 u=s m /12.26.0785.03600/15002=⨯ = 4.724397m/s100522.212.2⨯=F u u ﹪=84.18％(在允许范围内) =3.352964272/ 4.724397=70.9% 填料规格校核：82425600>==d D =1900/25=76》8 液体喷淋密度校核，取最小润湿速率为（L W ）min =0.08m 3/m ·h 查塑料阶梯环特性数据表得：型号为DN25的阶梯环的比表面积 a t =228 m 2/m 3U min =(L W )min a t =0.08×228=18.24m 3/m 2·h U=min 251.76.0785.02.998/312121U 。

洗涤塔设计计算书

洗涤塔设计计算书公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]鹿岛建设SCRUBBER（For NO X）设计计算书设计依据：1、源排气量：150m3/min2、源废气最高温度：130℃3、平均浓度：100mg/m3（根据生产设备数据推测）4、源排放总量：hr （根据推测平时浓度计算）5、国家标准：①排放浓度≤240mg/ m3②排放速率≤ hr @15m设计计算：1、去除率第一段SCRUBBER去除率：50%第二段SCRUBBER去除率：30%总去除率：65%2、风量风量=150m3/min （1套Scrubber）3、空塔流速：1m/s4、塔截面：×5、填料长度：+（第一段＋第二段）6、作用时间：+=（第一段＋第二段）7、液气比L/G=:18、水泵参数：50m3/ hr×18m Aq×２9、加药系统参数计算：①投药量计算：M（HNO3）=63g/molM（NaOH）=40g/mol: kg/hr/2/63g/mol =hrHNO3NaOH: mol/hr×40g/mol≈hr折合10%浓度的NaOH： kg/hr÷10%＝ kg/hr②加药泵参数选择：hr, @③药槽(第一段和第二段合用)10、排放数据估算：①排放速率 hr×35%≈0. 315kg/hr （< hr @15m），合格。

②排放浓度 hr÷60min/hr÷150 m3/ min≈35mg/ m3（≤240mg/ m3），合格。

11、排气温度的控制空气比热容以1kJ/kg.℃计进气温度：130℃；冷却器出口温度：60℃，温差=70℃；冷却器需要移去的热量=150(kg/min) ×60(min/hr)×1(kJ/kg.℃)/(kJ/kCal)×70℃=150718 kcal/hr=175kw；水的比热容=kg.℃，假设水在冷却气体过程中的温升为8℃，则移去上述热量所需要的循环水量=150718 (kcal/hr)/8(℃)/ kg.℃/1000(kg/m3)＝hr。

洗涤塔计算

LOGO
业主：项目名称：污水处理厂污泥干化系统装置名称：洗涤冷却塔
处理物料名称
相态
操作压力 Pog
MPaG
操作温度 Tog
℃
体积流量 Qg
m3/hr
质量流量 Fg
kg/hr
密度(操作温度下) ρgkg/m3
黏度(操作温度下) μgmPa.s
出口气体密度 ρg kg/m3
填充物料类型
材质
尺寸 d
mm
283 0.837
320
基础物料数据
洗涤用物料名称
相态
操作压力 Pol
MPaG
操作温度 Tol
℃
体积流量 Ql
m3/hr
质量流量 Fl
kg/hr
密度(操作温度下) ρlkg/m3
黏度(操作温度下) μlmPa.s
出口流量标立 Qgo Nm3/hr
出口流量 Qgo
m3/hr
横X值
纵Y值
填料层米阻力降 ΔPm KPaG
比表面积 a
m2/m3
空隙率 ε
m3/m3
湿填料因子 Φ
m-1
填料洗涤塔计算
卖方：
文件号 000-DRY-GHJ-0001 编制 WANG 日期 2011-10-10 页数第1页共1页章节▼
废蒸汽气相
-0.002 100
1500 810.0
0.54 0.0123
0.94 矩鞍型
塑料 25
顶部封头高度 Hf m 喷淋点距料层高度 Ha m
储液高度 Hl 塔总高 Ht 塔设计压力 Pd 塔设计温度 Td 塔身材质许用应力 [σ]t 腐蚀余量 C 计算厚度 tc 设定塔壁厚度 t 荷载校核

关于填料吸收塔的计算

X2 0
(L V
)m
in

0.0526 0.00263 0.00526/ 35.04 0

33.29
⑹ 取操作液气比为：
L V

1.4( L V
)
m
in
L 1.4 33.29 46.61 V
L 46.6193.25 4346.38kmol/ h
V (Y1 Y2 ) L( X1 X 2 )
⑴ 密度： L 998 .2kg / m3
⑵ 粘度： L 0.01Pa s 3.6kg /(m h) ⑶ 表面张力： L 72.6dyn / cm 940896 kg / h2
⑷ SO2在水中的扩散系数：
DL 1.47 105cm2 / s 5.29 106 m2 / h
（3）图解法此方法适用于平衡线为曲线时的情况。
此例采用“脱吸因素法”求解
Y1* mX 1 35.04 0.0011 0.0385
YY22**mmXX2 20 0
脱吸因素为：
S mV 35.04 93.25 0.752
L
4346.38
气相总传质单元数为：
D/d的推荐值 ≥20~30 ≥15 ≥10~15 ＞8 ＞8
（3）液体喷淋密度校核
填料塔的液体喷淋密度是指单位时间、单位塔截面上液体的喷淋量，其计算式为：
U

Lh 0.785D2
式中：U——液体喷淋密度，m3/(m2·h); Lh——液体喷淋量，m3/h; D——填料塔直径，m
为使填料能获得良好的润湿，塔内液体喷淋量应不低于某一极限值，此极限值称为最小喷淋密度，以Umin表示

填料洗涤塔设计参数计算表

填料塔设计
事先填好的为黑色粗体
既定参数
温度= 323
K
压力= 101325 Pa
废气流量= 28000
m3/h
废气分子量= 28.94
kg/kmol
填料因子Φ = 105
填料比表面积a t = 90 填料直径d= 0.05
m-1
m2/m3 m
过程计算的涂为紫
标准温度 273
K
标准大气压 101325 Pa
塔截面积Ω= 4.9087385 实际空塔速度u= 1.5844759
塔径/填料径= 50 喷淋密度L'= 20.700411
润湿速率L w = 0.2300046
m 直径 m 查塔径参数 m2 m/s 要求>10 m3/m2.h d<75,(Lw) min=0.08 m3/m2.h
d>75,(Lw) min=0.12 m3/m3.h
Y= 0.14
Y/u F 2 = 1.19E-02 液泛速度 u F = 3.431576
空塔速度u= 2.0589456
查表2 关联图
m/s m/s
X
L V
V L
0.5
Y
u
2
V
0.2 L
g L
有效过流截面A= 3.7775538 m2
按圆型空气=
29
M废气1=
17
M废气2=
M废气3=
M废气4=
M废气5=
最后需要的为红色
V空气= V废气1= V废气2= V废气3= V废气4= V废气5=
0.995 体积分数 0.005
0 0 0 0
填料θ 系数θ = 5.23
填料形状修正系数φ= 1.5 液相黏度μ L = 1.01E-03

洗涤塔计算公式

弯头计算即是计四分之一圆环的体积吗?圆环的体积/4=(1/4)*(2πR)*(πr^2)=π^2r^2Rr--圆环横截面圆的半径R--圆环回转半径（圆环环绕中心点至圆环横截面圆心距离）πr^2--圆环横截面面积2πR--圆环回转半径画一圈的周长π^2--表示圆周率pi的平方面积换算1平方公里（km2）=100公顷（ha）=247.1英亩（acre）=0.386平方英里（mile2）1平方米（m2）=10.764平方英尺（ft2）1平方英寸（in2）=6.452平方厘米（cm2）1公顷（ha）=10000平方米（m2）=2.471英亩（acre）1英亩（acre）=0.4047公顷（ha）=4.047×10-3平方公里（km2）=4047平方米（m2）1英亩（acre）=0.4047公顷（ha）=4.047×10-3平方公里（km2）=4047平方米（m2）1平方英尺（ft2）=0.093平方米(m2)1平方米（m2）=10.764平方英尺（ft2）1平方码（yd2）=0.8361平方米（m2）1平方英里（mile2）=2.590平方公里（km2）体积换算1美吉耳（gi）=0.118升（1） 1美品脱（pt）=0.473升（1）1美夸脱（qt）=0.946升（1） 1美加仑（gal）=3.785升（1）1桶（bbl）=0.159立方米（m3）=42美加仑（gal） 1英亩·英尺＝1234立方米（m3）1立方英寸（in3）=16.3871立方厘米（cm3） 1英加仑（gal）=4.546升（1）10亿立方英尺（bcf）=2831.7万立方米（m3） 1万亿立方英尺（tcf）=283.17亿立方米（m3）1百万立方英尺（MMcf）＝2.8317万立方米（m3） 1千立方英尺（mcf）=28.317立方米（m3）1立方英尺（ft3）=0.0283立方米（m3）=28.317升（liter）1立方米（m3）=1000升（liter）=35.315立方英尺（ft3）=6.29桶（bbl）长度换算1千米（km）=0.621英里（mile） 1米（m）=3.281英尺（ft）=1.094码（yd）1厘米（cm）=0.394英寸（in） 1英寸（in）=2.54厘米（cm）1海里（n mile）=1.852千米（km） 1英寻（fm）=1.829（m）1码（yd）=3英尺（ft） 1杆（rad）=16.5英尺（ft）1英里（mile）=1.609千米（km） 1英尺（ft）=12英寸（in）1英里（mile）=5280英尺（ft） 1海里（n mile）=1.1516英里（mile）质量换算1长吨（long ton）=1.016吨（t） 1千克（kg）=2.205磅（lb）1磅（lb）=0.454千克（kg）[常衡] 1盎司（oz）=28.350克(g)1短吨（sh.ton）=0.907吨（t）=2000磅（lb）1吨（t）=1000千克（kg）=2205磅（lb）=1.102短吨（sh.ton）=0.984长吨（long ton）密度换算1磅/英尺3（lb/ft3）=16.02千克/米3（kg/m3）API度＝141.5/15.5℃时的比重－131.51磅/英加仑（lb/gal）=99.776千克/米3（kg/m3）1波美密度（B）＝140/15.5℃时的比重－1301磅/英寸3（lb/in3）=27679.9千克/米3（kg/m3）1磅/美加仑（lb/gal）=119.826千克/米3（kg/m3）1磅/（石油）桶（lb/bbl）=2.853千克/米3（kg/m3）1千克/米3（kg/m3）=0.001克/厘米3（g/cm3）=0.0624磅/英尺3（lb/ft3）运动粘度换算1斯（St）=10-4米2/秒（m2/s）=1厘米2/秒（cm2/s）1英尺2/秒（ft2/s）=9.29030×10-2米2/秒（m2/s）1厘斯（cSt）=10-6米2/秒（m2/s）=1毫米2/秒（mm2/s）动力粘度换算动力粘度 1泊（P）＝0.1帕·秒（Pa·s） 1厘泊（cP）=10-3帕·秒（Pa·s）1磅力秒/英尺2（lbf·s/ft2）=47.8803帕·秒（Pa·s）1千克力秒/米2（kgf·s、m2）=9.80665帕·秒（Pa·s）力换算1牛顿（N）＝0.225磅力（lbf）=0.102千克力（kgf）1千克力（kgf）=9.81牛（N）1磅力（lbf）=4.45牛顿（N） 1达因（dyn）=10-5牛顿（N）温度换算K＝5/9（°F+459.67）K=℃+273.15n℃=(5/9·n+32) °F n°F=[(n-32)×5/9]℃1°F=5/9℃（温度差）压力换算压力 1巴（bar）=105帕（Pa） 1达因/厘米2（dyn/cm2）=0.1帕（Pa）1托（Torr）=133.322帕（Pa） 1毫米汞柱（mmHg）=133.322帕（Pa）1毫米水柱（mmH2O）=9.80665帕（Pa） 1工程大气压=98.0665千帕（kPa）1千帕（kPa）=0.145磅力/英寸2（psi）=0.0102千克力/厘米2（kgf/cm2） =0.0098大气压（atm）1磅力/英寸2（psi）=6.895千帕（kPa）=0.0703千克力/厘米2（kg/cm2）=0.0689巴（bar）=0.068大气压（atm）1物理大气压（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar）传热系数换算1千卡/米2·时（kcal/m2·h）=1.16279瓦/米2（w/m2）1千卡/（米2·时·℃）〔1kcal/(m2·h·℃)〕＝1.16279瓦/（米2·开尔文）〔w/(m2·K)〕1英热单位/（英尺2·时·°F）〔Btu/(ft2·h·°F)〕=5.67826瓦/（米2·开尔文）〔（w/m2·K）〕1米2·时·℃/千卡（m2·h·℃/kcal）=0.86000米2·开尔文/瓦（m2·K/W）热导率换算1千卡（米·时·℃）〔kcal/(m·h·℃)〕＝1.16279瓦/（米·开尔文）〔W/(m·K)〕1英热单位/（英尺·时·°F）〔But/(ft·h·°F) ＝1.7303瓦/（米·开尔文）〔W/(m·K)〕比容热换算1千卡/（千克·℃）〔kcal/(kg·℃)〕＝1英热单位/（磅·°F）〔Btu/(lb·°F)〕＝4186.8焦耳/（千克·开尔文）〔J/（kg·K）〕热功换算1卡（cal）=4.1868焦耳（J） 1大卡=4186.75焦耳（J）1千克力米（kgf·m）=9.80665焦耳（J）1英热单位（Btu）＝1055.06焦耳（J）1千瓦小时（kW·h）=3.6×106焦耳（J）1英尺磅力（ft·lbf）=1.35582焦耳（J）1米制马力小时（hp·h）=2.64779×106焦耳（J）1英马力小时（UKHp·h）=2.68452×106焦耳1焦耳＝0.10204千克·米＝2.778×10－7千瓦·小时＝3.777×10－7公制马力小时＝3.723×10－7英制马力小时＝2.389×10－4千卡=9.48×10－4英热单位功率换算1英热单位/时（Btu/h）=0.293071瓦（W）1千克力·米/秒（kgf·m/s）=9.80665瓦（w）1卡/秒（cal/s）＝4.1868瓦（W） 1米制马力（hp）=735.499瓦（W）速度换算1英里/时（mile/h）=0.44704米/秒（m/s）1英尺/秒（ft/s）=0.3048米/秒（m/s）渗透率换算1达西＝1000毫达西 1平方厘米（cm2）＝9.81×107达西地温梯度换算1°F/100英尺＝1.8℃/100米（℃/m）1℃/公里＝2.9°F/英里（°F/mile）=0.055°F/100英尺（°F/ft）油气产量换算1桶（bbl）=0.14吨（t）（原油，全球平均）1万亿立方英尺/日（tcfd） =283.2亿立方米/日（m3/d）=10.336万亿立方米/年（m3/a）10亿立方英尺/日（bcfd）=0.2832亿立方米/日（m3/d） =103.36亿立方米/年（m3/a）1百万立方英尺/日（MMcfd）=2.832万立方米/日（m3/d）=1033.55万立方米/ 年（m3/a）1千立方英尺/日（Mcfd）=28.32立方米/日（m3/d）=1.0336万立米/年（m3/a）1桶/日（bpd）=50吨/年（t/a）（原油，全球平均）1吨（t）=7.3桶（bbl）(原油，全球平均)气油比换算1立方英尺/桶（cuft/bbl）=0.2067立方米/吨（m3/t）热值换算1桶原油＝5.8×106英热单位（Btu）1吨煤=2.406×107英热单位（Btu）1立方米湿气＝3.909×104英热单位（Btu）1千瓦小时水电＝1.0235×104英热（Btu）1立方米干气＝3.577×104英热单位（Btu）（以上为1990年美国平均热值）（资料来源：美国国家标准局）热当量换算1桶原油＝5800立方英尺天然气（按平均热值计算）1立方米天然气＝1.3300千克标准煤1千克原油＝1.4286千克标准煤常用说明及计算1M=100CM=1000MM 1’（尺）=12”（寸）1”=2.54CM=25.4MM1mmHg=133.322pa 1mmH2O=9.80665pa1英尺（ft）=0.3048M 1Lb(磅)=0.45Kg 所以1Kg=2.2Lb CMM(m3/min分钟) CMH(M3/HR小时) CMS(M3/sec秒)CFM(ft3/min) 1CFM=0.0283CMM亦即1CFM=（0.3048）3CMM1mmAq（静压）=9.8pa 1kpa=1000pa 所以1kpa=102mmAq 1ft2 = 0.093 M2 1ft(英尺)=12in（英寸）洗涤塔塔经计算300CMM=3.14*D2/4*2.3M/S*60S/MIN300CMM=3.14*D2/4*138M/MIN8.68M2=3.14*D2D2=2.7 D=1.64M≈1.8M（喷嘴数量计算参数）根据压力和流量就可以算出喷嘴的压力值和安装个数。

填料塔塔径计算

对于易气泡的物系，空塔气速取泛点气速的 45%
D 4Vs u
初估塔径后需要根据国内压力容器公称直径标准（JB115373)进行圆整
直径1m一下，间隔为 100mm;直径 1m以上，间隔为200mm, 实际空塔气速可按圆整后的塔径进行计算
对于直径不超过75mm的拉西环及其它填料，可取最小润湿率(Lw)min 为0.08m³ /(m.h) 对于直径大于75mm的环形填料，应取最小润湿率(Lw)min 为0.12m³ /(m.h)
输入： φ： μ L: ψ:
72 m-1 0.8 mpa.s 1.05
填料因子
液体粘度液体校正密度
ψ=ρ 水/ ρL
输入： u max:
1.770938393 m/s
取空塔气速为为泛点气速的40%，即
泛点率：
0.4
u:
0.708375357 m/s
0 对于一般不易发泡物系，空塔气速取泛点气速的60%～ 80%
操作条件下
的喷淋密度
U:
56.7575637 m³/(㎡.h)
kg/m³ kg/m³ kg/h kg/h
a 3
g L
L0.2)
A
1.75(L)1/4 G
(g )1/8 L
m/s2 干填料因子气相密度 kg/m³ 液相密度 kg/m³ 液相粘度CP 液相流量 kg/h 气相流量 kg/h
常数，见附表
气相密度液相质量流量
取空塔气速为为泛点气速的75%，即
BainHougen关联式
输入： ρ L:
ρ v: w L: w v:
720 32
3500 8060

洗涤塔设计计算手册

折合10%浓度的NaOH：0.286kg/hr÷10%＝2.86kg/hr
②加药泵参数选择：3.9L/hr,@0.7Mpa
③药槽(第一段和第二段合用)
10、排放数据估算：
1排放速率0.9kg/hr×35%≈0.315kg/hr（<0.77kg/hr@15m），合格。
②排放浓度0.315kg/hr÷60min/hr÷150m3/min≈35mg/m3
水的比热容=1.0kCal/kg.℃，假设水在冷却气体过程中的温升为8℃，则移去上述热量所需要的循环水量=150718(kcal/hr)/8(℃)/1.0kCal/kg.℃/1000(kg/m3)＝18.5m3/hr。本系统配置1台30m3/hr的冷却塔，是留有余量的。
苏州乔尼设备工程有限公司
2006-02-16
7、液气比L/G=6.0:1
8、水泵参数：50m3/hr×18mAq×２
9、加药系统参数计算：
①投药量计算：
M（HNO3）=63g/mol
M（NaOH）=40g/mol
HNO3:0.9kg/hr/2/63g/mol=7.15mol/hr
NaOH:7.15mol/hr×40g/mol≈0.286kg/hr
（≤240mg/m3），合格。
11、排气温度的控制
空气比热容以1kJ/kg.℃计
进气温度：130℃；冷却器出口温度：60℃，温差=70℃；
冷却器需要移去的热量=150(kg/min)×60(min/hr)×1(kJ/kg.℃)/4.18(kJ/kCal)×70℃=150718kcal/hr=175kw；
设计计算：
1、去除率
第一段SCRUBBER去除率：50%
第二段SCRUBBER去除率：30%

填料、洗涤塔--简单计算

m 直径 m 查塔径参数 m2 m/s 要求>10 m3/m2.h d<75,(Lw)min=0.08m3/m2.h
符合符合d<75mm
d>75,(Lw)min=0.12m3/m3.h 计算工作压损参数X= 0.1093809 Y= 2.98E-02 ΔP/Z = 254
符合d>75mm
Pa/m
kg/s kg/s kg/m3
G W
查表2 关联图 m/s m/s m2
X L V
V L

0.5
0 .2 u 2 V L Y g L
2.1931099 2.5 4.9087385 1.5844759 50 20.700411 0.2300046
液泛速度计算气相质量流量ωV= 8.4930986 液相质量流量ωL= 28 气相密度ρ V = 1.0919698 中间坐标参数X= Y= Y/u F 2 = 液泛速度 u F = 空塔速度u= 有效过流截面A= 按圆型填料塔计算塔径D= 直径取整D= 塔截面积Ω= 实际空塔速度u= 塔径/填料径= 喷淋密度L'= 润湿速率L w = 0.1093809 0.14 1.19E-02 3.431576 2.0589456 3.7775538
填料塔设计
事先填好的为黑色粗体温度= 压力= 废气流量= 废气分子量=
过程计算的涂为紫色标准温度 273 标准大气压 101325 M空气= M废气1= M废气2= M废气3= M废气4= M废气5= 29 17
最后需要的为红色
既定参数
323 101325 28000 28.94 K Pa m3/h kg/kmol K Pa V空气= V废气1= V废气2= V废气3= V废气4= V废气5= 0.995 体积分数 0.005 0 0 0 0

洗涤塔设计计算书

鹿岛建设SCRUBBER（For NO X）设计计算书设计依据：1、源排气量：150m3/min2、源废气最高温度：130℃3、平均浓度：100mg/m3（根据生产设备数据推测）4、源排放总量：hr （根据推测平时浓度计算）5、国家标准：①排放浓度≤240mg/ m3②排放速率≤hr @15m设计计算：1、去除率第一段SCRUBBER去除率：50%第二段SCRUBBER去除率：30%总去除率：65%2、风量风量=150m3/min （1套Scrubber）3、空塔流速：1m/s4、塔截面：×5、填料长度：+（第一段＋第二段）6、作用时间：+=（第一段＋第二段）7、液气比L/G=:18、水泵参数：50m3/ hr×18m Aq×２9、加药系统参数计算：①投药量计算：M（HNO3）=63g/molM（NaOH）=40g/molHNO3: kg/hr/2/63g/mol =hrNaOH: mol/hr×40g/mol≈hr折合10%浓度的NaOH：kg/hr÷10%＝kg/hr②加药泵参数选择：hr, @③药槽(第一段和第二段合用)10、排放数据估算：①排放速率hr×35%≈0. 315kg/hr （< hr @15m），合格。

②排放浓度hr÷60min/hr÷150 m3/ min≈35mg/ m3（≤240mg/ m3），合格。

11、排气温度的控制空气比热容以1kJ/kg.℃计进气温度：130℃；冷却器出口温度：60℃，温差=70℃；冷却器需要移去的热量=150(kg/min) ×60(min/hr)×1(kJ/kg.℃)/(kJ/kCal)×70℃=150718 kcal/hr=175kw；水的比热容=kg.℃，假设水在冷却气体过程中的温升为8℃，则移去上述热量所需要的循环水量=150718 (kcal/hr)/8(℃)/ kg.℃/1000(kg/m3)＝hr。

洗涤塔工艺参数计算

喷漆室漆雾洗涤塔工艺参数计算喷漆是工业产品表面涂装一种有效且常见的办法，尽管水帘喷漆室受结构的限制其漆雾处理效果不是十分理想，但其结构简单、占地空间小、投资成本低等优点使得，水帘喷漆室应用十分广泛。

随着社会的进步，社会对环保要求的越来越严格，尤其是工业生产中的废气、废液的排放。

水帘喷漆室的排出废气处理就显得尤为重要。

漆雾洗涤塔的工作原理：参考借鉴水旋喷漆室的原理，将水帘喷漆室处理过后的废气用排风风机抽出后将废气送入洗涤塔内部，在塔的中间设置若干水旋器以及淌水板，废气通过洗涤塔后的排风风机将废气从水旋器上部通过水旋器后排出。

水旋器内部水与废气充分接触并在高风速的状态下雾化，吸收废气中的漆雾然后经过后续的档水板以及风速的急剧降低使得雾化的水气撞击聚合，重新凝聚成水滴落入洗涤塔底部的循环水池中。

洗涤塔主要结构形式：本塔为矩形整体，由淌水板将塔分为上下两部分，塔上部为进风室，中间为淌水板以及水旋器，底部为循环水池。

循环水池与淌水板中间开孔接排风风管，供处理过后的废气排放。

排风风管内部设置气水分离的档水板。

由水泵将底部水槽内水抽出，送入上部空间沿淌水板流至水旋器。

工艺参数的计算：初始条件：洗涤塔废气处理量：13300m3/h即送风风量为13300m3/h.1、循环水量计算：根据水旋器的工作原理以及实验数据水与空气在一定混合比例的情况下能达到最好的雾化效果e—2e×ρ×Q＝Gw则：Gw—循环供水量kg/hQ—废气处理风量m3/hρ—废气比重（一般取为1.2kg/m3）e—水空比（一般取1.7～2，这里取为2）Gw＝Q×ρ×e＝13300×1.2×2=31920kg/h则取循环供水量为：32m3/h选取水泵为：32m3/h×8m2、洗涤塔的外形尺寸：受场地限制洗涤塔总高度在2600mm之内，因此塔底部循环水池液面高度在容积满足的情况下尽量降低，这样使得截面积加大。

洗涤塔设计计算书

鹿岛建设SCRUBBER（For NO X）设计计算书设计依据：1、源排气量：150m3/min2、源废气最高温度：130℃3、平均浓度：100mg/m3（根据生产设备数据推测）4、源排放总量：0.9kg/hr （根据推测平时浓度计算）5、国家标准：①排放浓度≤240mg/ m3②排放速率≤0.77kg/ hr @15m设计计算：1、去除率第一段SCRUBBER去除率：50%第二段SCRUBBER去除率：30%总去除率：65%2、风量风量=150m3/min （1套Scrubber）3、空塔流速：1m/s4、塔截面：1.6m×1.6m5、填料长度：1.8m+1.8m（第一段＋第二段）6、作用时间：1.8S+1.8S=3.6S（第一段＋第二段）7、液气比L/G=6.0:18、水泵参数：50m3/ hr×18m Aq×２9、加药系统参数计算：①投药量计算：M（HNO3）=63g/molM（NaOH）=40g/molHNO3: 0.9 kg/hr/2/63g/mol =7.15mol/hrNaOH: 7.15 mol/hr×40g/mol≈0.286kg/hr折合10%浓度的NaOH：0.286 kg/hr÷10%＝2.86 kg/hr②加药泵参数选择：3.9L/hr, @0.7Mpa③药槽(第一段和第二段合用)10、排放数据估算：①排放速率0.9kg/hr×35%≈0. 315kg/hr （<0.77kg/ hr @15m），合格。

②排放浓度0.315kg/hr÷60min/hr÷150 m3/ min≈35mg/ m3（≤240mg/ m3），合格。

11、排气温度的控制空气比热容以1kJ/kg.℃计进气温度：130℃；冷却器出口温度：60℃，温差=70℃；冷却器需要移去的热量=150(kg/min) ×60(min/hr)×1(kJ/kg.℃)/4.18(kJ/kCal)×70℃=150718 kcal/hr=175kw；水的比热容=1.0kCal/kg.℃，假设水在冷却气体过程中的温升为8℃，则移去上述热量所需要的循环水量=150718 (kcal/hr)/8(℃)/ 1.0kCal/kg.℃/1000(kg/m3)＝18.5m3/hr。

填料洗涤塔设计参数计算表

填料因子Φ = 105 填料比表面积a t = 90 填料直径d= 0.05
m-1 m2/m3 m
填料θ 系数θ = 5.23 填料形状修正系数φ= 1.5 液相黏度μ L = 1.01E-03 重力加速度g = 水的密度20˚C ρ 水 = 液相密度ρ L = 液相分子量ML= 液体密度校正系数Ψ = 9.81 1000 992 18 1.0080645
填料塔设计
事先填好的为黑色粗体温度= 压力= 废气流量= 废气分子量=
过程计算的涂为紫色标准温度 273 标准大气压 101325 M空气= M废气1= M废气2= M废气3= M废气4= M废气5= 29 17
最后需要的பைடு நூலகம்红色
既定参数
323 101325 28000 28.94 K Pa m3/h kg/kmol K Pa V空气= V废气1= V废气2= V废气3= V废气4= V废气5= 0.995 体积分数 0.005 0 0 0 0
kg/s kg/s kg/m3
G W
查表2 关联图 m/s m/s m2
X L V
V L

0.5
0 .2 u 2 V L Y g L
2.1931099 2.5 4.9087385 1.5844759 50 20.700411 0.2300046
m 直径 m 查塔径参数 m2 m/s 要求>10 m3/m2.h d<75,(Lw)min=0.08m3/m2.h
符合符合d<75mm
d>75,(Lw)min=0.12m3/m3.h 计算工作压损参数X= 0.1093809 Y= 2.98E-02 ΔP/Z = 254

填料塔的简单介绍及其相应计算

目录一、塔设备的概述 (2)1.1 填料塔 (3)1.2 板式塔 (4)1.3填料塔与板式塔的比较 (5)二、塔设备设计的基本步骤 (6)三、塔设备的强度和稳定性计算 (6)3.1塔设备的载荷分析和设计准则 (6)3.2 质量载荷 (8)3.3地震载荷 (8)3.4偏心弯矩 (8)3.5最大弯矩 (8)3.6 圆筒轴向应力核核 (9)3.6.1 圆筒轴向应力 (9)3.6.2 圆筒稳定校核 (9)3.6.3 圆筒拉应力校核 (10)3.7裙座轴向应力校核 (10)3.7.1 裙座底截面的组合应力 (10)4.7.2裙座检查孔和较大管线引出孔截面处组合应力 (11)4.8轴向应力校核条件 (12)五、心得体会 (13)一、塔设备的概述塔设备是石油化工、化学工业、石油工业等生产中最重要的设备之一。

它可使气（汽）液或液液相之间进行充分接触，达到相际传热及传质的目的。

在塔设备中能进行的单元操作有：精馏、吸收、解吸，气体的增湿及冷却等。

表1中所示为几个典型的实例。

表1 塔设备的投资及重量在过程设备中所占的比例实现气（汽）—液相或液—液相之间的充分接触，从而达到相际传质和传热的目的。

塔设备广泛用于蒸馏、吸收、介吸、萃取、气体的洗涤、增湿及冷却等单元操作中，它的操作性能好坏，对整个装置性能好坏、对整个装置的生产，产品产量、质量、成本以及环境保护、“三废”处理等都有较大的影响。

因此对设备的研究一直是工程界所关注的热点。

随着石油、化工的发展，塔设备的合理造型及设计将越来越受到关注和重视。

为了使塔设备能更有效、更经济的运行，除了要求它满足特定的工艺条件，还应满足以下基本要求。

①满足特定的工艺条件；②气—液两相能充分接触，相际传热面积大；③生产能力大，即气、液处理量大；④操作稳定，操作弹性大，对工作负荷的波动不敏感；⑤结构简单、制造、安装、维修方便，设备投资及操作成本低；⑥耐腐蚀，不易堵塞。

为了便于研究和比较,人们从不同的角度对塔设备进行分类。