空塔喷淋洗气塔衡算
二、洗气塔衡算:
喷淋式空塔经验数据如下:
空塔气速: W=1.35m/s
喷淋密度: L=17.6m3/(m2.h)
对数平均温度:△t m =16.2℃
实际设计参数如下:
进塔气量: 单炉发气量4500m 3/h,V=63000 m3/h
进塔水量: 新上冷水泵型号为10SH-6,其流量为630 m3/ h 煤气进塔温度:t 1=250℃
煤气出塔温度;t 2=36℃
进塔水温:t 3=32℃
出塔水温:t 4=55℃
1、洗气塔热负荷
Q=G0[Cp. (t 1-t 2)+W1i 1-W 2i 2]
其中:G=282.867kmol/tNh3
Cp=27.59KJ/Kmol
W 1、W 2为进出洗气塔半水煤气中水蒸汽热焓,约为总热的5%,
则:
Q=282.867×[25.791×(250-38)+25.791×(250-36)×5%] =1639281.502KJ/tNH3
2、冷却塔消耗水量:
W 3′=Q1/1000℃t 〃4.2
=1639281。502/1000〃4.2〃19
=20.54m3/tNH3
W 3= W3′×16.8
=345.07m3/h
则循环水循环量可取630 m3/h
3、塔径计算:
气体在工况条件下的体积流量;
V=63000×(273+250)/2.73×101.325/(101325+0.08×13.6×9.8) =120679.6
取空塔气流速度为2.5m/s
D=√V/[π/4×W 〃3600]
=√V/[0.785〃2.5〃3600]
=4.133m
所以塔径取4.5m 合适。
4、塔高计算;
喷淋密度L 、=164.34/3.22〃0.785=20.444m3/m2〃h
则喷淋密度变化修正K 值
K 、=K〃L 、/L=2716×20.444/17.6
=3154.88KJ/m3〃h 〃℃
取出塔水温t 4o 55℃, 对数平均T :
△t m =[(250-55)-(38-32)]/ln[(250-55)-(38-32)]
=54.31℃
则塔高:
h=Q×17/K、〃△t m 〃A
=1639281.502×8/3154.88〃54.31〃0.285〃3.22 =20.23m
取出塔水温t 4为50℃
则△t m =[(250-55)-(38-32)]/ln[(250-55)-(38-32)]
=37.92℃
则塔高:
h=Q×8K 〃△t m 〃A
=1639281.502×17/3154.88〃37.92〃0.285〃3.22 =.m
故取φ4.5高25m 的洗气塔符合要求。