Đề tài: Tính toán và thiêt kế tháp chóp hấp thụ HCl dùng dung môi là h2o

36 121 2
Đề tài: Tính toán và thiêt kế tháp chóp hấp thụ HCl dùng dung môi là h2o

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

i mở đầu ii tính toán thiết kế hệ thống hấp thụ 1.thiết lập phương trình cân vật liệu tính đường kính tháp 10 tÝnh chiỊu cao th¸p 12 tÝnh trë lùc tháp 17 bảng mô 18 III.Thiết kế thiết bị phụ 19 Bơm chất lỏng 19 Máy nén khí 23 IV Tính chọn khí 28 Chọn vật liệu 28 Tính chiều dày thân tháp 28 Tính chiều dày nắp đáy thiết bị 30 Chọn mặt bích 31 chọn chân đỡ 32 V Kết luận 36 VI.Tài liệu tham khảo 37 i mở đầu Ô nhiễm môi trường thay đổi tính chất vật lý , hoá học, sinh học đất, nước, không khí gây ảnh hưởng lợi đến tương lai ®êi sèng hÖ ®éng thùc vËt, ng­êi, ®Õn vËt liệu loại, công trình xây dựng, đến trinh sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, đến trạng thái nguồn tài nguyên thiên nhiên Hiện nay, ô nhiễm môi trường vấn đề mang tính toàn cầu, cấp bách ngày quan tâm cách sâu sắc Việt Nam, song song với việc phát triển công nghiệp, bước thực công nghiệp hoá, đại hoá, đô thị hoá, phát triển kinh tế khoa học kĩ thuật, vấn đề môi trường quan tâm cách toàn diện mức Tuy trình độ khoa học kĩ thuật, mắc phải số khó khăn vấn đề xử lý ô nhiễm môi trường Có nhiều nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường: Do chất thải từ nhà máy, khu công nghiệp, chất thải sinh hoạt khu đô thị, nhà ở; khói bụi từ phương tiện giao thông; hoạt động nông nghiệp( phân bón, thuốc trừ sâu) Một vấn đề quan tâm hiên ô nhiễm môi trường không khí, nguyên nhân chủ yếu khí thải hoạt động công nghiệp, giao thông, Những hoạt động đà thải môi trường lượng lớn khí độc hại, : SO2 ,CO2 , NO2, HCl Vấn đề đặt phải xử lý làm khí thải trước chúng thải môi trường, nhằm làm giảm tác động tiêu cực chúng đến môi trường Hiện nay, phương pháp sử dụng phổ biến để xử lý khí thải nhà máy, phương pháp hấp thụ ( trình hút khí chất lỏng ).Mục đích phương pháp thu hồi cấu tử quý, tách hỗn hợp khí thành cấu tử làm khí *Các loại tháp hấp thụ: - Thiết bị loại bề mặt:đơn giản , bề mặt tiếp xúc pha bÐ  chØ dïng chÊt khÝ dƠ hoµ tan lỏng - Thiết bị loại màng: thiết bị loại ống, loại - Thiết bị loại phun: không phù hợp với khí khó hoà tan - Thiết bị loại đệm: bề mặt tiếp xúc pha lớn, hiệu xuất cao khó làm ướt đệm - Thiết bị loại đĩa(tháp đĩa) gồm: +Tháp đĩa có ống chảy truyền: đĩa chóp , đĩa lỗ(lưới), đĩa Suppáp, đĩa sóng chữ S +Tháp đĩa ống chảy truyền Hiệu trình phụ thuộc nhiều vào vận tốc khí Nếu vận tốc khí bé khả sục khÝ kÐm, nh­ng nÕu vËn tèc khÝ qu¸ lín sÏ làm bắn chất lỏng chất lỏng theo khí Hiện tượng bắn chất lỏng tất nhiên phụ thuộc vào yếu tố khác khoảng cách đĩa, khoảng cách chóp, khối lượng riêngcấu tạo kích thước chóp ống chảy chuyền *ảnh hưởng T P lên trình hấp thụ: Nhiệt độ T áp suất P yếu tố ảnh hưởng quan trọng lên trình hấp thụ , mà chủ yếu ảnh hưởng lên trạng thái cân động lực trình Từ phương trình Henrry ta thấy, nhiệt độ tăng hệ số Henrry tăng đường cân băng dịch chuyển trục tung y y t3 p4 p3 t2 b a b a t1 p2 p1 o t3 t t1 o x p3 p2 p1 x Nếu đường làm việc AB không đổi Ytb giảm, cường độ chuyển khối giảm theo.Nếu tiếp tục tăng nhiệt độ,ví dụ đến t s Ytb giảm mà trình không thực được(vì đường cân đường làm việc cắt nhau,nên đạt nồng độ cuối Xc) Đó ảnh hưởng xấu tăng nhiệt độ Tuy nhiên, T tăng độ nhớt dung môi giảm nên vận tốc khí tăng, cường độ chuyển khối tăng theo Trong trường hợp tăng áp suất , ta thấy hệ số cân m = giảm đường cân dịch P chuyển phía trục hoành Ytb tăng lên ,quá trình chuyển khối tốt hơn.Nhưng P tăng T tăng gây ảnh hưởng xấu đến trình hấp thụ Mặt khác, P tăng gây khó khăn mặt thiết bị trình hấp thụ thực P cao khí khó hoà tan VÝ dơ: HÊp thơ CO2 b»ng H2O tiÕn hµnh ë 17at; thu håi CO ë 12at… Mét khí gây tác hại không nhỏ cần phải xử lý trước thải môi trường, hyđroclorua ( HCl) Đây loại khí bốc khói không màu có mùi nghẹt thở Nó dễ thành dạng lỏng nén hoà tan tốt nước HCl chủ yếu thải từ cỏc nghành công nghiệp: - Công nghiệp tổng hợp chất hữu cơ: SX chloroprene, vinyl clorua, cao su hyđrocloride - Tái chế nhựa, tái chế kim loại, sản xuất NaOH - Công nghiệp nhuộm, sản xuất cao su, chất tẩy rửa, công nghiệo mạ kim loại Việt Nam tiêu chuẩn khí HCl thải môi trường 200mg/m Khi lượng khí HCl thải môi trường vượt tiêu chuẩn gây ngộ độc hít phải, gây bệnh tật nguy hiểm người Khi phát tán vào không khí kết hợp với nước tạo thành axít, môt nguyên nhân gây mưa axít Khi ăn mòn phá huỷ công trình xây dựng, làm phai màu tác phẩm nghệ thuật, làm giảm pH đất dẫn đến thoái hoá đất, hoà tan kim loại độc hại đất làm giảm suất trồng, gây thiệt hại sản xuất nông nghiệp Trong sản xuất ăn mòn thiết bị, đường ống dẫn, gây ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất công nghiệp Với tác hại mà khí HCl tạo vậy, việc mà để khí HCl phân tán vào môi trường nguy hiểm gây hậu nghiêm trọng Vì vậy, xử lý khí HCl khí thải trước thải vào môi trường việc phải làm Một phương pháp xử lý HCl khí thải sử dụng tháp hấp thụ, loại khí HCl khỏi không khí dung môi Trong đồ án này, em xin trình bày thiết kế hệ thống hấp thụ khí HCl loại tháp đĩa lưới có ống chảy truyền để loại HCl khỏi không khí Sơ đồ hệ thống hấp thụ Van điều chỉnh Tháp b chứa nc Van toàn Máy bm mỏy nộn Thuyết minh sơ đồ dây chuyền công nghệ Hỗn hợp cần xử lý HCl không khí máy nén khí (5) đưa vào đáy tháp, đường ống có lắp van điều tiêt lưu lượng khí đồng hồ đo lưu lượng khí (8) Nước từ bể (6) bơm li tâm (4) đưa vào tháp (1), đường ống có lắp van điều chỉnh tốc độ đồng hồ đo lưu lượng (9) Nước bơm vào tháp với lưu lượng thích hợp, từ xuống theo chiều cao tháp hấp thụ, khí thổi từ lên Nước chảy từ đĩa sang đĩa khác qua ống chảy truyền, khí tháp qua lỗ bề mặt đĩa Pha khí pha lỏng tiếp xúc bề mặt đĩa Không khí chứa HCl sau hấp thụ lên nắp tháp lỗ nắp tháp Nước hấp thụ HCl qua lỗ đáy, qua van nhả sản phẩm - Nước hấp thụ HCl qua lỗ đáy, qua Van nhả sản phẩm hấp thụ 16 đến hệ thống nhả hấp thụ 6.Tuy nhiên khuôn khổ đồ án ta không tính đến hệ thống ii.tính toán thiết kế hệ thống hấp thụ *Một số kí hiệu công thức -Xđ: nồng độ ban đầu cấu tử cần hấp thụ dung môi (Kmol/Kmol dm) -Xc: nồng độ cuối cấu tử cần hấp thụ dung môi (Kmol/Kmol dm) -Yđ: nồng độ ban đầu cấu tử cần hấp thụ hỗn hợp khí (Kmol/Kmol khí trơ) -Yc: nồng độ cuối cấu tử cần hấp thụ hỗn hợp khí (Kmol/Kmol khí trơ) -GY: Lượng hỗn hợp khí vào thiết bị hấp thụ (Kmol/h) -GX: Lượng dung môi vào thiết bị hấp thụ (Kmol/h) -Gtr: Lượng khí trơ vào thiết bị hấp thụ (Kmol/h) - : Lượng dung môi/Lượng dung môi tối thiểu 1.thiết lập phương trình cân vật liệu Tháp làm viÖc ë T = 30 0C hay T = 303 0K P = atm hay P = 1520 mmHg Theo định luật Henrry Ycb = m.x Trong m=  HCL 30o C  P 0, 0022.106 = 1520 (II_138) m = 1.45 (víi  HCL 30o C  số Henrry HCL nhiệt độ 300C) *Chuyển sang nồng độ phần mol tương đối ta có Phương trình đường cân Ycb = m X  1  m  X Ycb = 1, 45 X  0, 45 X Ta cã nồng độ HCL dòng khí vào theo % thể tích 12% yđ = 0,12 Yđ = yd  yd = 0,12 = 0,136  0,12 (Kmol/Kmol khÝ tr¬) HiƯu st hÊp thơ  = 92% Mµ  = Yd  Yc Yd  Yc = 1    Y® = 1  0,92 0,136 Yc = 0.01091 (Kmol/Kmol khí trơ) *Phương trình cân vật liệu cho đoạn thiết bị Gtrơ Y  Yc  = Gx  X  X d  Y = Gx G  X  X d  + Yc - x X d Gtr Gtr GY = 8000 Nm3/h ta ®ỉi GY = Gtr = GY = GY.(1-y®)  Yd Gtr = (1-Y®).GY = 357,14.(1-0,12) Gtr = 314,29 ( Kmol h ) Gxmin :lượng dung môi tối thiểu đạt khi: Xc = Xcmax = Xcmax = Yd m  m  1.Yd 0,136 1, 45  (1, 45  1) *0.136 Xcmax = 0.09 (Kmol/Kmol dm) Do ®ã Gxmin = Gtr Yd  Yc X c max  X d Gxmin = 314.29 0,136  0.01091 0.09   Gxmin = 436,83 (Kmol/h) Thực tế Gx = β.Gxmin thường lấy β=1.2  Gx = 1,2.Gxmin = 542,2(Kmol/h) 8000 = 357.14 (kmol/h) 22,4 Phương trình đường làm việc Y= GX X + Gtr Y= 524, X + 0.01091 314.29 Yc - GX X d Gtr =1,7X + 0.01091 2.tính đường kính tháp *Công thức Trong đó: D= 4.Vtb  3600.tb (m) (II_181) + Vtb: L­ỵng khÝ trung bình tháp (m 3/h) + tb : Tốc độ khí trung bình tháp (m/s) *Tính toán + Vytb = Víi V yđ  V yc + Vyđ : Lưu lượng hỗn hợp khí đầu ®iỊu kiƯn lµm viƯc (m 3/h) + Vyc : L­u lượng khí thải khỏi tháp (m 3/h) P.V yd Ta có : T 2.Vyd 303 = = P0 Vtc T0 1.8000 273  Vyd = 4439,56(m3 /h) + Vyc = Vtr.(1+Yc) víi Vtr  Vyc  Vytb = = Gtr 22,4.P0 T 314, 29.22, 4.1.303 = P.T0 2.273 = 3949,49 (m3 /h) V yđ  V yc = 4439,56  3949, 49  Vytb = 4194,53(m3/h) *Vận tốc khí tháp gh = 0,05  x /  y (Kg/m2.s) (II_184) Trong ®ã + x :khối lượng riêng pha lỏng (kg/m 3) + y : khối lượng riêng pha khí (kg/m 3) + h: khoảng cách đĩa (m) víi D = 1,2  1,8 m th× h  0,35  0,45 (m) M HCL 273.P 22,4.T Tra sổ tay I ta được: y = HCL 30o C = (kg/m3) =>  y =2,936(kg/m3) x =  H 2O ,30 o C = 995,68 (kg/m3)   gh = 0,05 995.68 / 2,936 =0,92(m/s) Để tránh tạo bọt ta chọn  lv =(0.8÷0.9)  gh   lv =0.85  gh =0,78(m/s) VËy D = 4.4194,53  3600.0, 78 = 1.38 (m) Quy chuÈn D = 1,4 (m) tháa m·n víi c¸ch chän h = 0,45 (m) lv =0,76(m/s) * Đường kính tương đương cđa èng ch¶y chun dc = 4.G xtb  3600. x c z (II_236) Gxtb: lưu lượng trung bình ®i th¸p (kg/h)  x = 995.68 (kg/m3) z:sè èng ch¶y chun (1  2èng) ta chän z =  c : tèc ®é chÊt láng èng ch¶y chun  c  0,1  0,2 (m/s) Ta chän  c = 0,2(m/s) Gx® = 524,53 (Kmol/h)  dc = 4.524, 2.18 =  3600.995, 68.0, 2.1 10 0,13 (m)  dc=15(Cm) Ta chọn bơm có cơng suất 1,5 kW M¸y nÐn khÝ Th¸p M¸y nÐn Van ®iỊu chØnh C«ng st nÐn lÝ thut N= G.L (kW) (Quá trình I_380) 1000 Trong G : suất nén máy nén (kg/ s) L : Công nén kg khí theo trình nén đa biến (Jkg) *L tính sau: m m  P2  m .P1.V1 .   1 (J/kg) L= m 1 P      Víi m: chØ sè nÐn ®a biÕn chän m = 1,5 P1: ¸p st khÝ lóc hót(N/m2) P2: ¸p st khí lúc đẩy(N/m2) V1: Thể tích riêng khí điều kiện hút P T1 (m3/kg) 2.1 Tính P2 P2 = Plv+  Pm +  PC 22 * Pm : áp suất để khắc phục trở lực masát đường ống dẫn Pm =  Víi L   (N/m2) (I_459) dtd + L: chiỊu dµi toµn bé hƯ thống ống dẫn + dtđ: đường kính tương đương èng dÉn (m) +  : hƯ sè masat x¸c định theo công thức 6,81 0,9 = -2.lg     3,7    Re (I_464) Re : chuẩn số Rêynol xác định theo c«ng thøc Re = .d   hh + Đối với hỗn hợp khí : hh mtb M HCl  HCl M hh [I-85] (1  mtb ) M kk   kk mtb : phÇn thĨ tÝch trung b×nh cđa HCl ( = ytb = 0,12) Mhh : khối lượng mol hỗn hợp khí (kg/kmol) MHCl , Mkk : khối lượng mol HCl kh«ng khÝ ( kg / kmol )  H S , kk : độ nhớt H2S không khÝ ( Ns/m2 ) Cã : MHCl = 36,5 , Mkk = 29 Khối lượng mol phân tử trung bình hỗn hợp khí là: MYtb = ytb M HCl + (1-ytb).MKK VËy ta cã: MYtb = 0,12.36,5 + (1-0,12).29 = 29,9(kg/kmol)  HCl  1,5.105 (Ns/m2) [III.117]  kk  1,81.10 5 (Ns/m2) [III.117] VËy : 23 -> hh  29,9  1,7.105 36,5 (1  0,12)29 0,12 1,5.105 1,81.105 Tại ống hút: Chọn Lh=4(m) Đường kính èng hót V 0,785. d= Trong ®ã : (I_448)  : vận tốc trung bình hỗn hợp khí (m/s) V: l­u l­ỵng thĨ tÝch khÝ (m3/s) Chän  = 25(m/s)  d= Quy chuÈn 4439,56 = 0,354 (m) 3600.0,785.25 d = 0,360 (m) Thay trë l¹i ta cã  = V 0,785.d = 4439,56 = 24,24(m/s) 3600.0,785.0,362 Do kết chọn phù hợp Vậy dhót = 0,36 (m)  = M ytb p.To 22, 4.T P0  Re =  29,9.1.273 =1,2(g/l) 22, 4.303.1 24, 24.0,36.1, = 616000 1,7.105 Xác định (I_464) dtd : độ nhám tương đối  = Chän  = 0,1.10-3 (m)   = VËy  6,81  = -2.lg     616000  0,1.10 -3 = 1,7.10-3 (m) 0,06 0,9 24  1,7.103   = 6,61 3,7    = 0,023   Pmh = 0,023 - 1, 2.24, 242 = 75,08 (N/m2) 0,36 T¹i ống đẩy Chọn Ld = m Đường kính ống ®Èy V 0,785. d= Trong ®ã : (I_448)  : vận tốc trung bình hỗn hợp khí (m/s) V: l­u l­ỵng thĨ tÝch khÝ (m 3/s) Chän  = 25 (m/s)  d= Quy chuÈn 4439,56 = 0,25 (m) 3600.0,785.25 d = 0,25 (m) Thay trë l¹i ta cã  = V 0,785.d = 4439,56 = 25,1(m/s) 3600.0,785.0, 252 Do kết qu chọn phù hợp Vậy d®Èy = 0,25 (m)  =  Re = M ytb p.To 22, 4.T P0  29,9.2.273 =2,4(g/l) 22, 4.303.1 25,1.0, 25.2, = 885882,3 1,7.105 Xác định : độ nhám tương đối = (I_464) dtd Chän  = 0,1.10-3 (m)   = VËy 0,1.10 -3 = 1,7.10-3 (m) 0,06  6,81 0,9 1,7.103  = -2.lg    3,7  = 6,63   885882,3   25   = 0,023   Pmd = 0,023 2, 4.25,12 = 278,2 (N/m2) 0, 25   Pm = Pmh +  Pmd = 75,08 + 278,2 = 353,28 (N/m2) * PC: áp suất để khắc phục trë lùc côc bé  PC =     : hƯ sè trë lùc cơc toàn đường ống = i - Chọn ống thép tráng kẽm(mới tốt): = 0,5 - Chän van tiªu chuÈn :  = 4,1 - HƯ sè trë lùc khủu: khủu 900 tạo thành = 0,38 = 1 +  + 3 = 0,5 + 2.4,1 + 2.0,38 = 9.46 VËy  PC = 9,46 (1,2.24,24  2,4.25,12 ) = 10487 (N/m2)  p2 = 2,026.105 + 353,28 + 10487 = 213440,3 (N/m2) M¸y nén hỗn hợp khí từ atm lên P2 vậy: 1, 1   1, 1,5    213440,3  1,013.10    1 L=   1,5   1,2   101300    = 71417 (J/kg) G= V y hh 3600 N= Công suất động điện Nđc= = 4439,56.2, = 2,96 (kg/s) 3600 2,96.71417 = 211,4(kW) 1000 N  tr  đc  tr :hiƯu st trun ®éng lÊy  tr = 0,85 c :hiệu suất động điện lấy đc = 0,9 26  N®c = 211,4 = 276,3 (kW) 0,9.0,85 Thường động điện chọn có công suất dự trữ với hệ số dự trữ công suất = 1,1 Vậy động cần mắc cho máy nén hệ thống là: Nđcchọn = Nđc = 1,1.276,3 = 304(kW) Ta chọn đông công suất 305 kW iV Tính chọn khí 1.Chọn vật liệu: Với đặc tính oxit axit có tính ăn mòn nên chọn vật liệu bền chịu ăn mòn: chọn vật liệu thép CT3 Đặc tính kỹ thuật thép CT3: [II-309] + Cã giíi h¹n bỊn kÐo : k = 380.106 N/m2 + Có giới hạn chảy k = 240.106 N/m2 + Khối lượng riêng : CT3 = 7850 kg/m3 2.Tính chiều dày thân tháp - Thân tháp hình trụ cao 4,2m đường kính 1,4m - Bố trí : gồm nhiều đoạn ghép lại với bích nối - Mỗi đoạn tháp từ thép hàn hồ quang theo kiểu giáp nối bên có hệ số bền mối hàn: = 0,95 [II-362] - Chiều dày thân tháp ®­ỵc tÝnh theo [II-360] S= Dt P C 2[ ]  P m  Dt - §­êng kÝnh cđa th¸p Dt = 1,4m C - HƯ sè bỉ xung [II-363] C = C1 + C2 + C3 C1- hÖ số bổ sung ăn mòn với thép CT3: C1 = 0,05mm/năm Chọn t.g = 20 (năm) C2- hệ số bổ xung bào mòn hạt rắn C2 = C3 - hƯ sè bỉ xung dung sai chiỊu dµy,phơ thc vµo chiỊu dµy tÊm thÐp 27 C3 = 0,6 mm = 0,6.10-3 m -> C = 20.0,05.10-3 + 6.10-4 = 0,016 m = 1,6.10-3 m [k] - øng suÊt cña thÐp [II-356] [k] = k (N/m3) nk [k] = c (N/m3) nc nk, nc : hÖ sè an toàn giới hạn bền giới hạn nóng chảy nk = 2,6; nc = 1,5 -> [k] = [k] = II _ 356 380.10  146,2.10 N m 2,6 240.10  160.10 N m 1,5 Để đảm bảo an toàn sản xuất -> chọn giá trị ứng suất nhỏ [k] = 146,2N/m2 P - áp suất tác dụng lên thiết bị P = PLV + Ptt N/m2 PLV - áp suất làm viƯc cđa th¸p PLV = 2,026.105 N/m2 Ptt - ¸p suÊt thuû tÜnh Ptt =  H 2O g H = 995,68.9,81.4,2 Ptt = 4,1.104 N/m2 -> P = 2,026.105 + 4,1.104 P = 2,436.105 N/m2 -> ChiỊu dµy cđa th¸p: S= 1,4.2,436.10  0,0016 = 1,23.10-3 + 1,6.10-3 = 2,83.10-3 (m) 2.146,2.10 0,95  2,436.10  Chọn S = 0,005 (m) KiÓm tra øng suÊt theo ¸p suÊt thuû lùc [II-366] P0 = Pth + Ptt Pth - ¸p st thư thủ lùc Pth = 1,5P = 1,5.2,436.105 28 Pth = 3,65.105 N/m2 -> P0 = 3,65.105 + 4,1.104 P0 = 4,06.105 (N/m2) -> øng suÊt [II-365]      [ Pt  ( S  C )]P0 1,4  5.10 3  1,6.10 3 4,06.10 =  = 88,2.106 (N/m2) 3 3 2( S  C ) 5.10  1,6.10 0,95  = 88,2.106 N/m2  c 240.10   200.10 N >  (tho¶ m·n) m 1,2 1,2 s hb h dt 3.Tính chiều dày nắp đáy thiết bị [II-385] Chọn đáy nắp thiết bị hình elip Sn,đ = Dt P D t C 3,8.[ k ].K   P 2hl hl- chiÒu cao phần lồi lắp đáy hl = 0,25.Dt =0,25.1,4 = 0,35 (m) k hệ số không thứ nguyên 29 d Dt k =1- d - điều kiện lỗ không tăng ứng chọn d = 0,3m 0,3 0,75 1,2 k = 1- 1,4.2,436.10 1,4  0,0016 = 3,6.10-3 (m) 3,8.146,2.10 0,75.0,95  2,436.10 2.0,35 Sn,® = Sn,® = 6.10-3 (m) (II-384) KiĨm tra øng st theo ¸p st thđy lùc: = = D   2hl S  C  P0 7,6.K  hl S  C  t 1,4    2.0,3 6.10 3  1,6.10 3 4,06.10  c < (tho¶ m·n) 1,2 7,6.0,75.0,95.0,35 6.10 3  1,6.10 3 Tra bảng [II-384] có khối lượng nắp đáy 106 = 212 kg hgờ = 0,025m 4.Chọn mặt bích Mặt bích phận để nối phần thiết bị nối phận khác với thiết bị Chọn bích liền thép kiểu để nối nắp, đáy Tra bảng (II-XIII.27) PY.10-6 N/m2 0,25 Dt D Db D1 Do Bu l«ng mm mm mm mm mm dbmm Z(c¸i) mm 1400 1540 1490 1460 1413 M20 40 30 Chiều cao thân tháp gồm đĩa Khoảng cách đĩa 0,4 m Bố trí đĩa cặp bích bích nối nắp, đáy với thân Cách lắp: chố có bích, đĩa bắt chặt bulong víi bÝch 30 h h D Db D1 D0 db Dt 5.chọn chân đỡ Khối lượng toàn tháp * Khối lượng thân tháp: Mthân = Vthân.CT3 Vthân: thể tích thân vỏ tháp (m3) CT3: khối lượng riêng thép CT3(kg/m 3) Cã CT3 = 7850 (kg/m3) D n  D 2t Vth©n =  H thân Dn: đường kính tháp (m) Dt: đường kính tháp (m) Hthân: chiều cao thân tính từ ®Üa trªn cïng ®Õn ®Üa d­íi cïng,b»ng 3,3 (m) Dt = 1,4 (m) Dn = Dt +2.S = 1,4 + 2.0,005 = 1,41 (m)  Vth©n =  1,412  1,4 4,2 = 0,093m3  M thân = 0,093.7850 = 730,05(kg) 31 * khối lượng đáy nắp:Đáy nắp có khối lượng ( = 92kg) nên khối lượng nắp đáy 92 = 184 (kg) * khèi l­ỵng n­íc: - Khi có cố,như tắc đĩa đó,nước điền đầy vào tháp.Khối lượng nước là: M H 2O =  H 2O VH 2O (kg) H 2O :khối lượng riêng nước,=995,68 (kg/m 3) VH 2O : thể tích nước điền đầy tháp (m 3) D cã VH 2O =  t H (m3) Dt: đường kính tháp 1,4 (m) H: chiều cao tháp (cả đáy nắp) =4,2 +2.0,35+2.0,025 = 4,95 (m) 1,4 V =  .4,95 = 7,62(m3)  M H 2O = 7,62.995,68 = 7587,1(kg) *Khối lượng đĩa: Chọn đĩa dày 0,005 thÐp CT3 1,4 2. -> M®Üa = 0,005.7850  60,42 kg Tháp có đĩa nên khối lượng đĩa Mđ = 8.60,42 = 483.4 (kg) + Khối lượng bỉ xung (mỈt bÝch,chãp,bulong,thanh gi»ng) -chän Mbx = 350(kg) VËy khối lượng toàn tháp là: Mtháp = 730,05+ 212 + 7587,1 + 483,4 + 350 = 9361(kg) Trọng lượng tương øng cđa th¸p N = Mth¸p.g =91831,41 (N)  Chän chân đỡ: -chọn chân đỡ chân đỡ chịu mét lùc lµ: No = 91831,41 N = = 22958(N) 4 32 b1 a H s l d s l b Tra b¶ng(II_437) cã: T¶i träng cho phÐp Khèi L B B1 B2 H h S l d l­ỵng chân chân đỡ đỡ (kg) G.10-4(N) 2,5 mm 250 180 215 290 350 33 185 16 90 27 2,0 theo đáy thiết bị r b1 s s h Trơc thiÕt bÞ b d s l a 34 l v.kết luận Trên kết tính toán thiêt kế tháp chóp hấp thụ HCl hỗn hợp HCl-không khí dùng dung môi H2O mà em nghiên cứu, tìm hiểu Sau học kì làm việc với giúp đỡ thầy cô , đặc biệt thầy NGUYN NGC LN , em đà hoàn thành nhiệm vụ Dù đà cố gắng ,song lần đầu làm công việc thiÕt kÕ , ch­a cã kinh nghiÖm thùc tÕ , nên em tránh khỏi thiếu sót,hạn chế Em mong đóng góp giúp đỡ kiến thầy cô để em rút học bổ ích Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy NGUYN NGC LN đà tận tình giúp đỡ em thời gian làm đồ án Sinh viên thực BI THI BCH DNG 35 vi.tài liệu tham khảo I Trần Xoa ,Nguyễn Trọng Khuông,Phạm Xuân Toản Sổ tay hoá công Tập I Nhà xuất Khoa học kỹ Thuật Hà Nội II Trần Xoa ,Nguyễn Trọng Khuông,Phạm Xuân Toản Sổ tay hoá công TậpII Nhà xuất Khoa học kỹ Thuật Hà Nội III Nguyễn Bin Bài tập trình thiết bị công nghệ hoá học Nhà xuất Khoa học kỹ Thuật Hà Nội IV Đỗ Văn Đài, Nguyễn Bin, Phạm Xuân Toản,Đỗ Ngọc Cử,Đinh Văn Huỳnh Cơ sở trình thiết bị công nghệ hoá học Tập I Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội XuÊt B¶n 36 ... Trơc thiÕt bÞ b d s l a 34 l v.kết luận Trên kết tính toán thiêt kế tháp chóp hấp thụ HCl hỗn hợp HCl- không khí dùng dung môi H2O mà em nghiên cứu, tìm hiểu Sau học kì làm việc với giúp đỡ thầy cô... Lượng hỗn hợp khí vào thiết bị hấp thụ (Kmol/h) -GX: Lượng dung môi vào thiết bị hấp thụ (Kmol/h) -Gtr: Lượng khí trơ vào thiết bị hấp thụ (Kmol/h) - : Lượng dung môi/ Lượng dung môi tối thiểu 1.thiết... thải sử dụng tháp hấp thụ, loại khí HCl khỏi không khí dung môi Trong đồ án này, em xin trình bày thiết kế hệ thống hấp thụ khí HCl loại tháp đĩa lưới có ống chảy truyền để loại HCl khỏi không

Ngày đăng: 28/07/2020, 22:27

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan