Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

22
n
1
коэффициент, значение которого зависит от типа насадки:
а) керамические кольца Рашига (в навал):
- 50 мм п
1
= 51
.
10
-3
;
- 100 мм п
1
= 33
.
10
-3
;
б) керамические кольца Палля:
- 50 мм п
1
= 35
.
10
-3
;
в) блоки: п
1
= 42
.
10
-3
.
Гидравлическое сопротивление сухой насадки, Па, определяется по соотношению:
2
2
2
ε
ρ
λ
pг
э
c
w
d
H
P
=Δ ,
где λ - коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от характеристик насад-
ки и режимов движения потоков; d
э
= 4 ε/fэквивалентный диаметр насадки, м.
Коэффициенты сопротивления регулярных насадок можно подсчитывать по уравне-
нию:
)/( hd
этр
ς
λ
λ
+
=
,
где λ
тр
коэффициент гидравлического трения поглотительной жидкости по материалу
насадки; ςкоэффициент местного сопротивления насадки, который может быть опреде-
лен из соотношения:
ς = (4,2/ε
2
) – (8,1/ ε) + 3,9.
Для хордовой насадки можно использовать более простое соотношение:
375,0
Re/64,6
г
=
λ
Для определения коэффициентов гидравлического сопротивления нерегулярных на-
садок с одинаковым (хаотичным) распределением пустот по всем направлениям (седла,
шарообразные насадки и т.п.) можно использовать следующие соотношения:
г
Re
133
34,2 +=
λ
,
для кольцевых насадок, засыпанных в навал:
а) при ламинарном движении газа (Re
г
< 40)
г
Re
140
=
λ
б) при турбулентном движении газа (Re
г
> 40)
2,0
Re
16
г
=
λ
.
Пример 1. Спроектировать насадочный абсорбер для улавливания аммиака из воз-
духа в неизотермических условиях, если количество поступающей воздушной смеси со-
ставляет V
c
= 10000 м
3
/ч (при нормальных условиях), начальное содержание аммиака в
воздухе равно v
н
= 5 об.%, конечноеv
к
= 0,27 об.%, содержание аммиака в поступающей
воде на абсорбцию равно
н
x = 0,2 вес.%, удельный расход поглотителя l = 1,18 кг/кг,
температура поступающей воды равна 20 °С. Молекулярные веса: аммиака М
к
= 17
кг/кмоль, воздуха-носителя М
G
= 29 кг/кмоль, воды-носителя M
L
= 18 кг/кмоль. Расчет вы-
соты насадки произвести по числу и высоте единиц переноса.
Решение.
n1 – коэффициент, значение которого зависит от типа насадки:
      а) керамические кольца Рашига (в навал):
      - 50 мм п1 = 51.10-3;
      - 100 мм п1 = 33.10-3;
      б) керамические кольца Палля:
      - 50 мм          п1 = 35.10-3;
      в) блоки:        п1 = 42.10-3.
      Гидравлическое сопротивление сухой насадки, Па, определяется по соотношению:
                                            H ρг wp
                                                   2
                                    ΔPc = λ          ,
                                            dэ 2ε 2
где λ - коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от характеристик насад-
ки и режимов движения потоков; dэ = 4 ε/f – эквивалентный диаметр насадки, м.
      Коэффициенты сопротивления регулярных насадок можно подсчитывать по уравне-
нию:
                                   λ = λ тр + ς (d э / h) ,
где λтр – коэффициент гидравлического трения поглотительной жидкости по материалу
насадки; ς – коэффициент местного сопротивления насадки, который может быть опреде-
лен из соотношения:
                              ς = (4,2/ε2) – (8,1/ ε) + 3,9.
     Для хордовой насадки можно использовать более простое соотношение:
                                  λ = 6,64 / Re 0г ,375
     Для определения коэффициентов гидравлического сопротивления нерегулярных на-
садок с одинаковым (хаотичным) распределением пустот по всем направлениям (седла,
шарообразные насадки и т.п.) можно использовать следующие соотношения:
                                                       133
                                     λ = 2,34 +             ,
                                                       Re г
для кольцевых насадок, засыпанных в навал:
     а) при ламинарном движении газа (Reг < 40)
                                            140
                                      λ=
                                            Re г
     б) при турбулентном движении газа (Reг > 40)
                                                  16
                                         λ=                 .
                                                Re 0г , 2
     Пример 1. Спроектировать насадочный абсорбер для улавливания аммиака из воз-
духа в неизотермических условиях, если количество поступающей воздушной смеси со-
ставляет Vc = 10000 м3/ч (при нормальных условиях), начальное содержание аммиака в
воздухе равно vн = 5 об.%, конечное – vк = 0,27 об.%, содержание аммиака в поступающей
воде на абсорбцию равно x н = 0,2 вес.%, удельный расход поглотителя l = 1,18 кг/кг,
температура поступающей воды равна 20 °С. Молекулярные веса: аммиака Мк = 17
кг/кмоль, воздуха-носителя МG = 29 кг/кмоль, воды-носителя ML = 18 кг/кмоль. Расчет вы-
соты насадки произвести по числу и высоте единиц переноса.
     Решение.

                                           22