Процессы и аппараты газоочистки. Ветошкин А.Г. - 127 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

127
Рис. 4.20. Области изотермы адсорбции (к расчету
продолжительности процесса)
Приняв порозность слоя сорбента ε = 0,37, рассчитывают d
э
для ци-
линдрических гранул диаметром d и длиной l по уравнению:
3,1
42
/
3
43
6,0
2
/
6,0
..
=
+
=
+
=
l
d
ld
d
мм = 0,0013 м.
Площадь поперечного сечения шихты, через которую проходит паро-
воздушная смесь, равна:
2,36)6,13(
2
514,3
)(
222
..
..
=+=+=
+
=
+
=
вннар
вннар
внн
ср
DD
H
HDHD
SS
S
π
ππ
м
2
.
Фиктивная скорость паровоздушной смеси в адсорбере:
23,0
2,363600
30000
3600
..
===
ср
S
V
w
м/с.
Cкорость потока больше 0,3 м/с нецелесообразна вследствие возрас-
тания гидравлического сопротивления при Re > 20…30. При необходимо-
сти уменьшения скорости следует заложить в расчет большую высоту кон-
центрических решеток.
Свойства паровоздушной смеси принимаем по воздуху при t = 20 °С:
ρ
у
= 1,21 кг/м
3
; μ
у
= 0,018 сП = 0,018
.
10
-3
Па
.
с. Тогда
1,20
10018,0
0013,023,0
Re
3.
.
==
.
Рассчитывают коэффициент диффузии в газовой фазе:
- при t = 0 °С
0203,0034,0
116
1
)104,3151(
992,6
034,0
1
)104,3(
992,6
23/123/1
0
=+
+
=+
+ Mv
D м
2
/ч =
= 0,057
.
10
-4
м
2
/с;
- при t = 20 °С
                  Рис. 4.20. Области изотермы адсорбции (к расчету
                             продолжительности процесса)

    Приняв порозность слоя сорбента ε = 0,37, рассчитывают dэ для ци-
линдрических гранул диаметром d и длиной l по уравнению:
                                d .l         3.4
                      d = 0,6        = 0,6          = 1,3 мм = 0,0013 м.
                              d /2+l       3/ 2 + 4
    Площадь поперечного сечения шихты, через которую проходит паро-
воздушная смесь, равна:
            S н + Sвн π Dнар H + π Dвн H π . H
                       .          .
                                                                3,14.5                   2
      Sср =          =                  =      ( Dнар + Dвн ) =        (3 + 1,6) = 36,2 м .
                2              2           2                       2
    Фиктивная скорость паровоздушной смеси в адсорбере:
                                     V      30000
                             w=           =          = 0,23 м/с.
                                  3600 Sср 3600.36,2
                                       .


     Cкорость потока больше 0,3 м/с нецелесообразна вследствие возрас-
тания гидравлического сопротивления при Re > 20…30. При необходимо-
сти уменьшения скорости следует заложить в расчет большую высоту кон-
центрических решеток.
     Свойства паровоздушной смеси принимаем по воздуху при t = 20 °С:
ρу = 1,21 кг/м3; μу = 0,018 сП = 0,018.10-3 Па.с. Тогда
                                           0,23.0,0013
                                    Re =                = 20,1 .
                                            0,018.10− 3
    Рассчитывают коэффициент диффузии в газовой фазе:
    - при t = 0 °С
             6,992        1                 6,992    1                    2
     D0                     + 0,034 =                   + 0,034 = 0,0203 м /ч =
          (v + 3,104) 2
           1/ 3
                          M           (151 + 3,104) 116
                                          1/ 3     2


                                   = 0,057.10-4 м2/с;
    - при t = 20 °С

                                             127