Массообменные процессы. Никалаев Г.И - 71 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

Объем слоя адсорбента
.28,0
470
670
20,0
3
мVV
Н
Т
aсл
=⋅==
ρ
ρ
Число тарелок в адсорбере
.95,4
2,114,305,0
428,04
22
=
⋅⋅
⋅
==
a
сл
DН
V
n
π
Принимаем n = 5.
Расстояние между тарелками H
0
с учетом конструкции
переточного устройства, неравномерности псевдоожижения и
возможных колебаний скорости газового потока принимают
равным (3—5) H
пс
.
Высота неподвижного слоя H на тарелке и высота
псевдоожиженного слоя H
пс
связаны соотношением [13]:
(1 – ε) H = (1 – ε
пс
) Н
пс
, (4.6)
где ε – порозность неподвижного слоя адсорбента на тарелке.
В данном случае
ε = 1 – ρ
н
/ρ
т
= 1 – 470/670 = 0,3
и высота псевдоожиженного слоя адсорбента на тарелке равна
(
)
м
Н
Н
пс
пс
08,0078,0
55,01
)3,01(05,0
1
1
≈=
−
−
=
−
−
=
ε
ε
С запасом принимаем расстояние между тарелками 0,4 м.
Высота тарельчатой части аппарата
Н
т
= Н
0
(n – 1) = 0,4 (5 – 1) = 1,6 м.
Расстояния от крышек аппарата до верхней и нижней
тарелок определяются конструкциями распределительных и
питательных устройств 112]. Приняв эти расстояния равными 2Н
0
получим общую высоту аппарата:
Н
ап
= Н
т
+ 2
.
2Н
0
= 1,6 + 4
.
0,4 = 3,2 м.
Подбор и расчет вспомогательного оборудования (газодувок,
фильтров, холодильников) изложен в других главах. Расчет
гидравлического сопротивления зернистых слоев приведен в гл. I.
Некоторые данные, характеризующие остальные стадии
процесса (десорбция, сушка, охлаждение адсорбента) приведены в
работах [3, 5, 6].
4.2 Расчет адсорбционной установки переодического действия
с неподвижным слоем адсорбента
В схеме, приведенной на рис. 4.4, адсорбер может работать
по трем технологическим циклам: четырехфазному, трехфазному и
двухфазному. При четырехфазном цикле последовательно про
водятся адсорбция, десорбция, сушка и охлаждение адсорбента.
Рис. 4.4. Схема адсорбционной установки периодического действия
с неподвижным слоем адсорбента: 1 — адсорбер;
2, 10, 12 — вентиляторы; 3 — фильтры; 4 — огнепреградитель;
5, 8 — холодильники; 6 — разделитель; 7 — конденсатор;
9 — сборник; 11 — калорифер; 13 — гидрозатвор.
138
139 
     Объем слоя адсорбента                                                              Нап = Нт + 2 . 2Н0 = 1,6 + 4 . 0,4 = 3,2 м.
                           ρТ          670                                     Подбор и расчет вспомогательного оборудования (газодувок,
                Vсл = Va      = 0,20 ⋅     = 0,28 м 3 .
                           ρН          470                                фильтров, холодильников) изложен в других главах. Расчет
                                                                          гидравлического сопротивления зернистых слоев приведен в гл. I.
     Число тарелок в адсорбере                                                 Некоторые данные, характеризующие остальные стадии
                       V 4      0,28 ⋅ 4                                  процесса (десорбция, сушка, охлаждение адсорбента) приведены в
                   n = сл 2 =                  = 4,95.
                       НπDa 0,05 ⋅ 3,14 ⋅1,2 2                            работах [3, 5, 6].
     Принимаем n = 5.                                                      4.2 Расчет адсорбционной установки переодического действия
     Расстояние между тарелками H0 с учетом конструкции                                   с неподвижным слоем адсорбента
переточного устройства, неравномерности псевдоожижения и                        В схеме, приведенной на рис. 4.4, адсорбер может работать
возможных колебаний скорости газового потока принимают                    по трем технологическим циклам: четырехфазному, трехфазному и
равным (3—5) Hпс.                                                         двухфазному. При четырехфазном цикле последовательно про
     Высота неподвижного слоя H на тарелке и высота                       водятся адсорбция, десорбция, сушка и охлаждение адсорбента.
псевдоожиженного слоя Hпс связаны соотношением [13]:
                         (1 – ε) H = (1 – εпс) Нпс,               (4.6)
где ε – порозность неподвижного слоя адсорбента на тарелке.
      В данном случае
                  ε = 1 – ρн/ρт = 1 – 470/670 = 0,3
и высота псевдоожиженного слоя адсорбента на тарелке равна
                      Н (1 − ε ) 0,05(1 − 0,3)
             Н пс =             =              = 0,078 ≈ 0,08 м
                      1 − ε пс     1 − 0,55
    С запасом принимаем расстояние между тарелками 0,4 м.
Высота тарельчатой части аппарата
               Нт = Н0(n – 1) = 0,4 (5 – 1) = 1,6 м.
     Расстояния от крышек аппарата до верхней и нижней
тарелок определяются конструкциями распределительных и
питательных устройств 112]. Приняв эти расстояния равными 2Н0               Рис. 4.4. Схема адсорбционной установки периодического действия
получим общую высоту аппарата:                                                        с неподвижным слоем адсорбента: 1 — адсорбер;
                                                                              2, 10, 12 — вентиляторы; 3 — фильтры; 4 — огнепреградитель;
                                                                                 5, 8 — холодильники; 6 — разделитель; 7 — конденсатор;
                                                                                      9 — сборник; 11 — калорифер; 13 — гидрозатвор.
                                   138                                                                       139

Страницы