Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

56
кг NH
3
⁄ [м
2.
с
.
(кг NH
3
⁄кг воздуха)].
Полученные фазовые коэффициенты массоотдачи отнесены к 1 м
2
площади поверх-
ности тарелок.
7. Подсчитываем значения коэффициента массопередачи в мольных и массовых
единицах по формуле:
133,0
264,0
987,0
264,0
1
1
1
1
=
+
=
+
=
xy
у
m
K
ββ
кмоль NH
3
⁄ [м
2.
с
.
(кмоль NH
3
⁄кмоль воздуха)];
853,3
75,4
613,0
66,7
1
1
1
1
=
+
=
+
=
xy
у
m
K
ββ
кг NH
3
⁄ [м
2.
с
.
(кг NH
3
⁄кг воздуха)].
Коэффициенты массопередачи
y
K
и
y
K , как и фазовые коэффициенты массоотда-
чи, отнесены к единице площади поверхности тарелок.
8. Определяем суммарную поверхность тарелок
т
F :
48,10
1061,8133,0
0012,0
4...
3
==
Δ
=
−
срy
NH
т
YK
W
F
м
2
или
48,10
1006,5853,3
0204,0
4...
3
==
Δ
=
−
срy
NH
m
YK
W
F
м
2
.
Рабочую площадь одной провальной тарелки можно принять равной φ = 0,9 (90%)
площади сечения колонны:
826,29,02785,0785,0
22.
1
=⋅⋅==
ϕ
а
Df
м
2
.
Необходимое число тарелок:
47,383,2/48,10/
1
≅
=
=
=
fFN
тт
.
9. Находим высоту сепарационного пространства при брызгоуносе q
ж
не более 0,05
кг/кг. Значения коэффициентов; A = 7,91
.
10
-6
; m = 2,56; n = 0,391 принимаем по таблице
7.4.
103,0)]
05,0
333,1
()
72
997
(1091,7[])([
391,0
56,2
1,16.1,1.
===
−n
ж
m
р
ж
c
q
w
Ah
σ
ρ
м.
Находим расстояние между тарелками:
1585,0103,00555,0
=
+
=
+
≥
спт
hhh
м.
Принимаем ближайшее по размерному ряду расстояние h
т
= 200 мм. Таким образом,
высота части колонны, занятой тарелками, составит
(N
т
-1)
.
h
т
= (4 - 1)
.
200 = 600 мм.
Добавив к полученному расстоянию по 3 м сверху и снизу колонны, получим ее об-
щую высоту Н
а
= 6,6 м с массой тарелок:
m = m
1
.
N
т
= 200
.
4 = 800 кг, 
                         кг NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄кг воздуха)].
     Полученные фазовые коэффициенты массоотдачи отнесены к 1 м2 площади поверх-
ности тарелок.
     7. Подсчитываем значения коэффициента массопередачи в мольных и массовых
единицах по формуле:
                                           1                   1
                      Kу =                           =                     = 0,133
                               1               m           1    0,987
                                           +                  +
                              βy               βx        0,264 0,264
                      кмоль NH3 ⁄ [м2.с.(кмоль NH3 ⁄кмоль воздуха)];
                                           1                    1
                       Kу =                           =                    = 3,853
                                   1            m          1    0,613
                                           +                  +
                               βy              βx         7,66 4,75
                             кг NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄кг воздуха)].
      Коэффициенты массопередачи K y и K y , как и фазовые коэффициенты массоотда-
чи, отнесены к единице площади поверхности тарелок.
     8. Определяем суммарную поверхность тарелок Fт :
                             W NH 3                       0,0012                   2
                     Fт =      .
                                               =           .    .   −4
                                                                         = 10,48 м     или
                            K y ΔYср                0,133 8,61 10
                                   W NH 3                    0,0204                2
                      Fm =             .
                                                    =         .    .   −4
                                                                          = 10,48 м .
                              K y ΔY ср                  3,853 5,06 10
    Рабочую площадь одной провальной тарелки можно принять равной φ = 0,9 (90%)
площади сечения колонны:
                        f 1 = 0,785. Dа2ϕ = 0,785 ⋅ 2 2 ⋅ 0,9 = 2,826 м .
                                                                       2


     Необходимое число тарелок:

                             N т = Fт / f 1 = 10,48 / 2,83 = 3,7 ≅ 4 .
      9. Находим высоту сепарационного пространства при брызгоуносе qж не более 0,05
кг/кг. Значения коэффициентов; A = 7,91.10-6; m = 2,56; n = 0,391 принимаем по таблице
7.4.
                              m
                 .  ρ ж 1,1 w р n        .  − 6 997 1,1 1,333
                                                              2 ,56
         hc = [ A (    )        ] = [7,91 10 (      ) (             )]0,391 = 0,103 м.
                    σ       qж                   72        0,05
     Находим расстояние между тарелками:
                         hт ≥ hп + hс = 0,0555 + 0,103 = 0,1585 м.
     Принимаем ближайшее по размерному ряду расстояние hт = 200 мм. Таким образом,
высота части колонны, занятой тарелками, составит
                               (Nт -1).hт = (4 - 1).200 = 600 мм.
     Добавив к полученному расстоянию по 3 м сверху и снизу колонны, получим ее об-
щую высоту На = 6,6 м с массой тарелок:
                                 m = m1.Nт = 200.4 = 800 кг,

                                                          56

Страницы