北京化工大学毕业设计（论文）
3.5气体中氢气含量的计算
3.5.1气体中氢气含量的计算
H6250002? 625000?28889?12755?100%
?625000666655?100%
?94%
3.5.2干气体中氢气的百分数
H6250002=
625000?12755?100%
?625000637755?100%
?98%
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第4章 主要设备的工艺计算 4.1一段洗涤塔的相关计算
4.1.1一段洗涤塔气体流量的计算
计算条件:年工作日330天为基准，则年总工作小时330×24=7920 h 进塔气体温度为80，操作压力为1个标准大气压由PV=nRT得
V=
nRTP R=8.314KJ/(kmol.k) 换算=0.08206atmm3/(kmol.k)
据查表得
1kJ=0.102kgfcm
1kgf/
=0.9678atm
1kgfcm=0.9678atm
1
=
1cal=
Kcal
（8.3140.1020.9678/
=0.08206atm
/(KmolK)
V?625000?594000?12755??0.08206??273?80?1?1
?1231755?0.08206?353?35680468.8m3
V.8S1?356804687920m3/h
?4505m3/h V?625000?102000?12755??0.08206??273?50?2?1
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?739755?0.08206?323 ?19607487.38m3V.38S2?169074877920m3/h
?2476m3/h
4505?2476
Vs平=
2m3/h?3491m3/h 4.1.2一段洗涤塔冷却水喷淋量及管径的计算 （1）冷却水喷淋量计算
已知：根据一段洗涤塔热量衡算得冷却量为：
W1?W2?8.86?106?3.024?108?3.113?108Kg
冷却水温度为25℃，大气压为1个标准大气压；ρL=1×103kg/m3 据公式m=?v得v水?m?
L3.113?108v水?1?103.113?105m333.113?105vL?7920?39.306m3/h
v水?冷却水体积m3vL?冷却水喷淋的体积流量m3/h（2）冷却水管径的计算
因为水及一般液体常用流速范围u取（1.5—3）m/s［2］ 所以：设冷却水流速u=2m/s=2×3600=7200m/h 据公式
D4?vL冷??u得D4?39.306冷?3.14?7200
?0.0834m?1000?83.4mm圆整得：一段洗涤塔冷却水喷淋管径D冷=100mm
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4.1.3一段洗涤塔塔径的计算 （1）空塔速度的计算
洗涤塔内填料选用25mm?25mm?2.5mm的陶瓷拉西环以乱堆方式进行填充。 因为空塔气速应小于泛点气速，一般空塔气速是泛点气速的（50%—85%）即
u=（0.50—0.85）uf
所以：设空塔气速取泛点气速的50%
uf2????g?0.2WL??g?2??根据洗涤塔泛点和压降通用关联图（1）横坐标?、纵坐标g??????L Wg???L??L?求出uf再求出u
图8填料塔泛点和压降的通用关联图
1
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uf?泛点空塔气速m/s； g?重力加速度9.81m/s2；??湿填料因子，m?1；??液体密度校正系数，等于水的密度与液体的密度之比； ?L?液体的粘度，mPa?m；?L，?g?分别为液体和气体的密度，Kg/m3；WL，Wg?分别为液体和气体的质量流量，Kg/s 。气体混合物的平均分子量M为：
M?MH2yH2?MH2OyH2O?M其y其
据公式 ynAA?n 总n总?nH2?nH20?n其?0.625?106?0.594?106?12755?12317550.625?106yH2?1231755?0.51y0.594?106
H2O?1231755?0.48y12755其?1231755?0.01M?MH2yH2?MH2OyH2O?M其y其
?2?0.51?18?0.48?29?0.01?9.95Kg/Kmol
混合气体密度?g为：
?PM101.3?
g??T?9.958.341??273?80? ?0.343Kg/m3混合气体流量
Wg?VS1?g?4505?0.343?1545Kg/h
因为冷却水密度?L?1000Kg/m3
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