Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 58 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

59
Представим
y
β
и
х
β
в киломолях NH
3
, отнесенных к единичным движущим силам
в соответствующих фазах, выраженным в относительных мольных долях (приложение 9):
003,029/)0025,029,1(0677,0/)(
.
=
=
=Δ
воздусргyy
MCY
ρ
β
β
кмоль NH
3
[м
2.
с
.
(кмоль NH
3
кмоль воздуха)];
0035,018/)325,1997(1044,6/)(
5.
.
2
===Δ
ОНхсржxx
MСX
ρββ
кмоль NH
3
[м
2
.с
.
(кмоль NH
3
кмоль H
2
O)].
Представим
y
β
и
x
β
в киломолях NH
3
, отнесенных к единичной движущей силе,
выраженной в относительных массовых долях:
005,017/)0025,029,1(0677,0/)(
3
.
===Δ
NHусргyy
MCY
ρββ
кмоль NH
3
[м
2.
с
.
(кг NH
3
кг воздуха)];
(
)
0038,017325,19971044,6/)(
5
.
3
===Δ
NHхсржxx
MCX
ρββ
кмоль NH
3
[м
2.
с
.
(кг NH
3
кг H
2
O)].
Представим
y
β
и
x
β
в килограммах NH
3
, отнесенных к едини-чной движущей си-
ле, выраженной в относительных массовых долях:*
087,017005,0
.
3
==×Δ=Δ
NHy
y
MYY
ββ
кг NH
3
[м
2.
с
.
(кг NH
3
кг воздуха)];
064,0170038,0
.
3
==×Δ=Δ
NHx
x
MXX
ββ
кг NH
3
[м
2.
с
.
(кг NH
3
кг H
2
O)].
В соответствии с определением, приведенным в п.6 предыдущего варианта расчета,
фазовые коэффициенты массоотдачи отнесены к 1 м
2
площади поверхности тарелок.
7. Вычислим значения коэффициента массопередачи в мольных и массовых едини-
цах:
0016,0
0035,0
987,0
003,0
1
1
1
1 =
+=
+=
xy
y
m
K
ββ
кмоль NH
3
[м
2.
с
.
(кмоль NH
3
кмоль воздуха)];
0476,0
064,0
6131,0
087,0
1
1
1
1 =
+=
+=
xy
y
m
K
ββ
кг NH
3
[м
2.
с
.
(кг NH
3
кг воздуха)];
где m =0,987 (кмоль NH
3
/кмоль воздуха)/(кмоль NH
3
/кмоль H
2
O);
m = 0,613 (кг NH
3
кг воздуха)
(кг NH
3
кг H
2
O).
8. По формуле материального баланса находим требуемую поверхность массопере-
дачи, используя величины потока массы загрязнителя W для NH
3
и средней движущей
силы
ср
YΔ в соответствующих единицах измерения:
()
(
)
8501061,80016,00012,0
4
3
==Δ=
срyNH
YKWF
м
2
,
     Представим   β y и β х в киломолях NH3, отнесенных к единичным движущим силам
в соответствующих фазах, выраженным в относительных мольных долях (приложение 9):
        β y ΔY = β y ( ρ г − C ср. у ) / M возд = 0,0677(1,29 − 0,0025) / 29 = 0,003
                        кмоль NH3 ⁄ [м2.с.(кмоль NH3 ⁄ кмоль воздуха)];
      β x ΔX = β x ( ρ ж − С ср. х ) / M Н 2О = 6,44 .10 −5 (997 − 1,325) / 18 = 0,0035
                         кмоль NH3 ⁄ [м2.с.(кмоль NH3 ⁄ кмоль H2O)].
     Представим   β y и β x в киломолях NH3, отнесенных к единичной движущей силе,
выраженной в относительных массовых долях:

        β y ΔY = β y ( ρ г − C ср. у ) / M NH 3 = 0,0677(1,29 − 0,0025) / 17 = 0,005
                            кмоль NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄кг воздуха)];

         β x Δ X = β x ( ρ ж − C ср. х ) / M NH 3 = 6,44 ⋅ 10 −5 (997 − 1,325) 17 = 0,0038
                                кмоль NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄ кг H2O)].
     Представим   β y и β x в килограммах NH3, отнесенных к едини-чной движущей си-
ле, выраженной в относительных массовых долях:*
                          β y ΔY = β y ΔY × M NH 3 = 0,005.17 = 0,087
                                 кг NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄кг воздуха)];
                         β x Δ X = β x Δ X × M NH 3 = 0,0038 .17 = 0,064
                              кг NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄кг H2O)].
     В соответствии с определением, приведенным в п.6 предыдущего варианта расчета,
фазовые коэффициенты массоотдачи отнесены к 1 м2 площади поверхности тарелок.
     7. Вычислим значения коэффициента массопередачи в мольных и массовых едини-
цах:
                          ⎛ 1   m ⎞⎟     ⎛ 1       0,987 ⎞
                    Ky =1 ⎜   +       =1 ⎜       +        ⎟ = 0,0016
                          ⎜β    β   ⎟    ⎝ 0,003   0,0035 ⎠
                          ⎝ y     x ⎠

                           кмоль NH3 ⁄ [м2.с.(кмоль NH3 ⁄кмоль воздуха)];
                         ⎛ 1   m ⎞⎟     ⎛ 1       0,6131 ⎞
                   Ky =1 ⎜   +       =1 ⎜       +        ⎟ = 0,0476
                         ⎜β    β   ⎟    ⎝ 0,087   0 ,064 ⎠
                         ⎝ y     x ⎠

                            кг NH3 ⁄ [м2.с.(кг NH3 ⁄кг воздуха)];
где m =0,987 (кмоль NH3/кмоль воздуха)/(кмоль NH3/кмоль H2O);
     m = 0,613 (кг NH3 ⁄кг воздуха) ⁄(кг NH3 ⁄кг H2O).
     8. По формуле материального баланса находим требуемую поверхность массопере-
дачи, используя величины потока массы загрязнителя W для NH3 и средней движущей
силы ΔYср в соответствующих единицах измерения:

           F = W NH 3    (K y ⋅ ΔYср ) = 0,0012 (0,0016 ⋅ 8,61 ⋅ 10 −4 ) = 850 м ,
                                                                                2




                                               59