Массообменные процессы. Никалаев Г.И - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

расчетах можно пользоваться уравнением [3]:
h
0
= 0,787q
0,2
h
пер
0,56
w
m
[1 – 0,31ехр(-0,11µ
x
,)] (σ
x
/σ
в
)
0,09
,
(1.49)
где m – показатель степени, равный 0,05 – 4,6 h
пер
; здесь µ
x
– в
мПа
.
с, σ
x
, σ
в
– в мН/м.
1.2.4. Коэффициенты массоотдачи
Рассчитав коэффициенты молекулярной диффузии
бензольных углеводородов в масле D
x
и газе D
y
(см. разд.1.1.6),
вычислим коэффициенты массоотдачи:
()
;/000678,0
0127,05,16
0127,0
0295,0
812,01
0029,0
1015,11024,6
5,05,0
5,0
105
см
xf
=
+
−
⋅⋅=
−
β
()
./61,0
0127,05,16
0127,0
0295,0
812,0
47,2
1017,12,01024,6
5,05,0
5,0
105
см
уf
=
+
⋅⋅⋅=
−
β
Выразим β
xf
и β
yf
в выбранной для расчета размерности:
β
xf
= 0,000678 (С
X
– с
x
ср
) = 0,000678(1060 – 16,2) = 0,709 кг/(м
2 .
с);
β
yf
= 0,61 (Р
Y
– y
ср
) = 0,61 (0,464 – 0,0185) = 0,272 кг/(м
2 .
с).
Коэффициент массопередачи
(
)
смкгK
yf
⋅=
+
=
2
/154,0
709,0
2
272,0
1
1
.
1.2.5. Число тарелок абсорбера
Число тарелок абсорбера находим по уравнению (1.37).
Суммарная поверхность тарелок
F = 0,457/(0,154
.
0,009) = 330 м
2
.
Рабочую площадь тарелок с перетоками f определяют с
учетом площади, занятой переливными устройствами:
f = φ
.
0,785d
2
, (1.50)
где φ — доля рабочей площади тарелки, м
2
/м
2
; d — диаметр
абсорбера, м.
Рабочую площадь f провальной тарелки можно принять
равной сечению абсорбера, т.е. φ = 1.
Тогда требуемое число тарелок
n = 330 / (0,785
.
2,6
2
) = 63.
1.2.6. Выбор расстояния между тарелками
и определение высоты абсорбера
Расстояние между тарелками принимают равным или
несколько большим суммы высот барботажного слоя (пены) h
п
и
сепарационного пространства h
c
:
h h
п
+ h
c
. (1.51)
Высоту сепарационного пространства вычисляют, исходя из
допустимого брызгоуноса с тарелки, принимаемого равным 0,1 кг
жидкости на 1 кг газа. Рекомендованы [3] расчетные уравнения
для определения брызгоуноса e (кг/кг) с тарелок различных
конструкций. Для провальных и клапанных тарелок
e = Afw
m
/h
c
n
, (1.52)
где f — поправочный множитель, учитывающий свойства
жидкости и равный 0,0565 (ρ
x
/σ)
1,1
; σ — в мН/м; коэффициент А и
показатели степени т и п приведены ниже:
Тарелка A m n
Провальная (дырчатая, решетчатая, волнистая) 1,4
.
10
-4
2,56 2,56
Клапанная и балластная 8,5
.
10
-5
2,15 2,5
36 37
расчетах можно пользоваться уравнением [3]:
      h0 = 0,787q0,2 hпер0,56 wm[1 – 0,31ехр(-0,11µx,)] (σx/σв)0,09,                                       учетом площади, занятой переливными устройствами:
(1.49)                                                                                                                                   f = φ . 0,785d2,                      (1.50)
где m – показатель степени, равный 0,05 – 4,6 hпер; здесь µx – в                                           где φ — доля рабочей площади тарелки, м2/м2; d — диаметр
мПа . с, σx, σв – в мН/м.                                                                                  абсорбера, м.
                                                                                                                Рабочую площадь f провальной тарелки можно принять
                    1.2.4. Коэффициенты массоотдачи                                                        равной сечению абсорбера, т.е. φ = 1.
                                                                                                                Тогда требуемое число тарелок
     Рассчитав   коэффициенты     молекулярной      диффузии
бензольных углеводородов в масле Dx и газе Dy (см. разд.1.1.6),                                                                  n = 330 / (0,785 . 2,62) = 63.
вычислим коэффициенты массоотдачи:
                                                                                                                      1.2.6. Выбор расстояния между тарелками
                                                    0,5                          0,5
                                          0,0029            0,0127 
β xf = 6,24 ⋅105 (1,15 ⋅10       )
                             −10 0 , 5                                                                                      и определение высоты абсорбера
                                                     0,0295                        = 0,000678 м / с;
                                          1 − 0,812         16,5 + 0,0127                                   Расстояние между тарелками принимают равным или
                                      0 , 5  2,47 
                                                          0 ,5
                                                             0,0127 
                                                                                   0,5                     несколько большим суммы высот барботажного слоя (пены) hп и
 β уf = 6,24 ⋅105 ⋅ 0,2(1,17 ⋅10 −10 )              0,0295                           = 0,61м / с.      сепарационного пространства hc:
                                             0,812         16,5 + 0,0127 
       Выразим βxf и βyf в выбранной для расчета размерности:                                                                              h hп + hc.                          (1.51)

    βxf = 0,000678 (СX – сx ср) = 0,000678(1060 – 16,2) = 0,709 кг/(м2 . с);                                    Высоту сепарационного пространства вычисляют, исходя из
                                                                                                           допустимого брызгоуноса с тарелки, принимаемого равным 0,1 кг
        βyf = 0,61 (РY – y ср) = 0,61 (0,464 – 0,0185) = 0,272 кг/(м2 . с).
                                                                                                           жидкости на 1 кг газа. Рекомендованы [3] расчетные уравнения
       Коэффициент массопередачи                                                                           для определения брызгоуноса e (кг/кг) с тарелок различных
                                                                                                           конструкций. Для провальных и клапанных тарелок
                       K yf =
                                       1
                                          1
                                             2
                                                                  (
                                                 = 0,154кг / м 2 ⋅ с    )                                                                 e = Afwm/hcn,                        (1.52)
                                          +
                                     0,272 0,709                     .                                     где f — поправочный множитель, учитывающий свойства
                                                                                                           жидкости и равный 0,0565 (ρx/σ)1,1; σ — в мН/м; коэффициент А и
                       1.2.5. Число тарелок абсорбера
                                                                                                           показатели степени т и п приведены ниже:
    Число тарелок абсорбера находим по уравнению (1.37).                                                                      Тарелка                             A    m      n
Суммарная поверхность тарелок
                                                                                                             Провальная (дырчатая, решетчатая, волнистая) 1,4 . 10-4 2,56   2,56
                       F = 0,457/(0,154 . 0,009) = 330 м2.                                                   Клапанная и балластная                       8,5. 10-5 2,15     2,5
     Рабочую площадь тарелок с перетоками f определяют с
                                                  36                                                                                              37

Страницы