机械5

DN1500二氧化硫填料塔设计 摘要 吸收塔主要是石油化工,炼油化工过程中实现气体吸收自动化操作的重要设备。其中填料塔吸收便是众多填料吸收塔中的其中一种,它由气体和填料、外壳、液体的再分布器、填料支承、气体和填料液体分布器进出口的连接管、中间填料支承和再分布器等主要部件共同组成,塔的填料外壳大多可以采用耐腐蚀的金属材料,但也有部分可以直接使用橡胶或者塑料制造。填料吸收塔主要是适用于快速和瞬间反应的气体吸收和净化过程,常用于对气体的净化。该吸收塔比较易于用耐腐蚀的金属材料来设计和制作,结构简单,气液的接触流动面积大,气量的变化较大时塔的气体适应性较强,接触的时间长,塔的阻力小,但是填料吸收塔不适宜于处理空气中含尘量较大的污染物和烟气。 本次设计目的为设计一个通过水为净化液来吸收二氧化硫的填料塔。全说明书从简述塔设备作用及塔设备在当今化工产业的地位及发展出发，进而引出填料塔的介绍和本次设计的任务，要求和原则；然后通过确定结构参数以及对于填料种类，要求，尺寸和材质四部分来选择方案；再而介绍填料塔其他结构装置；然后通过计算塔径，填料层，筒体载荷，地震弯矩以及对于裙座强度的计算和校验来确定填料塔的设计参数；最后以填料塔的制造要求，安装要求和运输方式作为结尾。 对于本次设计采用水为吸收液，在填料方面选用50mm的聚丙烯阶梯环形填料，是考虑到本次吸收气体为二氧化硫，即吸收液呈弱酸性，吸收速率要求较高，选用聚乙烯填料也是在价格成本上需要较为低廉。通过本次设计，让我第一次了解化工机械，知晓了平时无法接触的知识，了解气速，风载以及地震弯矩对于大型化工设备的重要性，是一次让我大开眼界同时也收获颇多的经历。 关键词：填料塔；吸收；二氧化硫；结构；强度 目录 1绪论1 1.1塔设备的概论1 1.1.1塔设备的作用及概念1 1.1.2塔设备的社会地位1 1.1.3塔设备的分类及一般构造2 1.1.4对塔设备的要求4 1.2填料塔4 1.3塔设备的设计任务，要求及原则4 1.3.1塔设备的设计任务及要求4 1.3.2塔设备的设计原则4 1.4二氧化硫吸收的必要性5 2填料塔方案选择6 2.1确定结构参数6 2.2填料6 2.2.1填料的种类6 2.2.2填料的要求7 2.2.3填料的尺寸7 2.2.4填料的材质7 2.3基础物理数据8 2.3.1液相物性数据8 2.3.2气相物性数据8 3其他装置9 3.1填料支承板9 3.2填料床层限位器10 3.3裙座10 3.3.1裙座和塔体的连接12 3.4液体再分配器13 3.5检查孔13 3.6筒体14 3.7封头15 3.8人孔，手孔16 3.8.1人孔16 3.8.2手孔16 3.9法兰16 3.10进气管和出气管17 3.10.1进气管17 3.10.2出气管18 4填料塔的工艺尺寸计算18 4.1径的计算19 4.1.1空塔气速的确定19 4.1.2根据填料规格校核19 4.1.3液体喷淋密度19 4.2填料层的计算19 4.2.1传质单元数的计算20 4.2.2质单元数的计算20 4.2.3填料层的分层20 4.3筒体载荷计算20 4.4计算地震弯矩21 4.5裙座强度计算及其校验22 4.5.1裙座圈计算22 4.5.2对接焊缝的校验23 5填料塔的制造、安装及运输24 5.1制造的要求24 5.1.1填料塔的垂直度24 5.1.2填料塔的椭圆度24 5.2填料安装前的处理24 5.2.1填料的除油24 5.2.2陶瓷填料去碎片24 5.3填料塔内件的安装25 5.4填料的安装25 5.4.1散装填料的安装25 5.4.2规整填料的安装25 5.5封口前的检查26 5.6塔的运输26 总结27 参考文献28 致谢29