对低浓度吸收过程，溶液的物性数据可近似取纯水的物性数据。由手册查得，20℃时水的有关物性数据如下：
密度为
3998.2/L km m ρ=
粘度为 001.0=L μs Pa ⋅=3.6 kg/(m ·h)
表面张力为 2
72.6/940896/L dyn cm kg h ==σ
查手册得20C 时氨在水中的扩散系数为 921.76110/D m s -=⨯
3.1.2气相物性数据 混合气体的平均摩尔质量为
0.05170.952928.40/Vm i i M y M kg kmol =∑=⨯+⨯=
混合气体的平均密度为
3Vm PM 101.32528.4= 1.161 kg/m 8.314298
Vm RT ρ⨯==⨯
25C 时混合气体流量：
)/(2.229215
.27315
.29821003h m =⨯
混合气体的粘度可近似取为空气的粘度，查手册得25C 时空气的黏度为:
5
18.110
0.065/()v pa s kg m h -=⨯⋅=⋅μ 由手册查得,25C 时氨在空气中的扩散系数为:
220.236/0.08496/v D cm s m h ==
3.1.3气相平衡数据
有手册查得氨气的溶解度系数为
30.725/()H kmol kPa m =⋅
计算得亨利系数
998.2
76.410.72518.02
L
S
E kPa HM ρ=
=
=⨯
相平衡常数为
76.410.7543101.3E m P ===
3.2物料衡算
进塔气相摩尔比为：05263.005
.0105
.01=-=
Y
出塔气相摩尔比为：003158.0)94.01(05263.0)1(12=-⨯=-=A Y Y ϕ 对于纯溶剂吸收过程，进塔液相组成为：02=X (清水) 惰性气体流量：)/(06.89)05.01(4
.222100
h kmol V =-⨯= 最小液气比：
7090.007543.0/05263.0003158
.005263.0/)(21212121min =--=--=--=X m Y Y Y X X Y Y V L 取实际液气比为最小液气比的2倍，则可得吸收剂用量为：
)
/(287.12606.894180.14180
.17090.02)(2min h kmol L V
L
V L =⨯==⨯== 03876.06584
.113)
003158.005263.0(06.89)(211=-⨯=-=
L Y Y V X V ——单位时间内通过吸收塔的惰性气体量，kmol/s; L ——单位时间内通过吸收塔的溶解剂，kmol/s;
Y 1、Y 2——分别为进塔及出塔气体中溶质组分的摩尔比，kmol/kmol; X 1、X 2——分别为进塔及出塔液体中溶质组分的摩尔比，kmol/kmol;
3.3填料塔的工艺尺寸的计算 3.3.1塔径的计算 填料塔直径的计算采用式子D =
计算塔径关键是确定空塔气速 ，采用泛点气速法确定空塔气速. 泛点气速是填料塔操作气速的上限，填料塔的操作空塔气速必须小于泛点气速才能稳定操作.泛点气速(/)f u m s 的计算可以采用EcKert 通用关联图查图计算，但结果不准确，且不能用于计算机连续计算，因此可采用贝恩-霍根公式计算: 气体质量流量：
h /kg 2.2661161.12.2292=⨯=V W
液相质量流量可近似按纯水的流量计算，即：
h kg W L /69.227502.18287.126=⨯=
1
2
0.20.2583lg[()()]()()t v v F L L L v L
u W A K g W αρρμερρ=- 式中 29.81/g m s = 23114.2/t m m α=
3
0.9271.161/v kg m
ερ==
3998.2/L kg m ρ=
0.204
1.75
1.0042275.69/2661.2/L L v A K mpa s W kg h
测绘工具
W kg h
μ===⋅==
代入以上数据解得泛点气速 4.219/F u m s = 取 0.8 3.352/F u u m s ==
则塔径
0.492D m =
=
圆整后取 0.5500D m mm == 3.3.2泛点率校核
2
2292.2/3600
3.244/0.7850.5u m s ==⨯
3.244100%76.89%
4.219
F u f u =
=⨯= f 在50%-85%之间，所以符合要求.
3.3.3填料规格校核 有
50010850
D d ==> 即符合要求. 3.3.4液体喷淋密度校核
对于直径不超过75mm 的散装填料塔，取最小润湿速率为：
()(
)h m m L w ⋅=/08.03min
本设计中填料塔的喷淋密度为:
3222
2275.69
11.62/()0.785998.20.7850.5
h L U m m h D ===⋅⨯⨯ 最小喷淋密度: 32min min ()0.08114.29.136/()w t U L m m h α=⋅=⨯=⋅
min U U >
说明填料能获得良好的润湿效果.
网约车管理系统经以上校核可知，填料塔直径选用D=500mm 能较好地满足设计要求。 3.4填料塔填料高度计算 3.4.1传质单元高度计算
传质过程的影响因素十分复杂，对于不同的物系、不同的填料及不同的流动状况与操作条件, 传质单元高度迄今为止尚无通用的计算方法和计算公式.目前，在进行设计时多选用一些
准数关联式或经验公式进行计算，其中应用较普遍的是修正的恩田(Onde )公式:向心关节轴承散件加工
⎪⎭
⎪⎬⎫⎪⎩
⎪
⎨⎧⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛--=-2
.0205
.
0221
.075
萌发菌.045.1exp 1t L L L L t L L t L L C t w U g U U ασρραμασσαα 查]
1[
13-5 得
233/427680/C dyn cm kg h σ==
液体质量通量为
()22
2275.69
11585.8726/0.7850.5
L U kg m h ==⋅⨯ 0.050.750.12280.22
42768011595.872611595.8726114.21.45940896114.2 3.6998.2 1.27101exp 0.348211595.8726998.2940896114.2w t
αα-⎧⎫⎛⎫⨯⎛⎫⎛⎫
-⎪⎪ ⎪
⎪ ⎪⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎪
⎪⎝⎭=-=⎨⎬⎛⎫⎪⎪ ⎪⎪⎪
⨯⨯⎝⎭⎩⎭
230.348239.76/w t m m αα==
漏泄同轴电缆气膜吸收系数有下式计算：
气体质量通量为：
222292.2 1.16113560.48/()0.7850.5V kg m h U ⨯==⋅⨯
()
10.7
3
1
0.7
3
21113560.480.065114.20.084960.237114.20.065 1.1610.084968.3142930.1577V V t V G t V V V U D k c D RT kmol m h KPa μααμρ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪
有线电视分支分配器
⎝⎭
⎝⎭⎝⎭⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫
=⨯⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭=⋅⋅⋅
液膜吸收系数由下式计算：
()
210.5
3
3
1
20.5
8
3
3
9
0.009511595.8726 3.6 3.6 1.27100.009539.76 3.6998.2 1.761103600998.20.5614/L L L L w L L L L U g k a D m h μμμρρ---⎛⎫⎛⎫
⎛⎫= ⎪ ⎪
⎪⎝⎭
⎝⎭
⎝⎭⎛⎫⨯⨯⎛⎫⎛⎫
=⨯⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭
=
由1.1ψ=w G G k k αα ，查[1] 14-5 得
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