Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 178 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

178
При охлаждении многокомпонентной газовой смеси, содержащей обыч-
ные неконденсирующиеся газы, охлаждение смеси сначала происходит за
счет конвекции, а теплосодержание передающей поверхности (стенка трубы
в поверхностном конденсаторе либо капля или пленка хладоагента при непо-
средственном контакте) уменьшается до тех пор, пока газовая фаза не насы-
щается одним или несколькими из ее конденсируемых
компонентов. При до-
полнительном охлаждении конденсируемые газы диффундируют к теплопе-
редающей поверхности, где происходит их конденсация с выделением скры-
той теплоты. Начальная точка росы или температура насыщения для каждого
компонента может быть определена из кривой зависимости температуры от
давления пара для данного компонента при известной величине его мольной
доли в
парах:
y
A
· P = (p
A
)
п
, (4.106)
где y
A
мольная доля компонента А в парах; Рсуммарное абсолютное дав-
ление газа; (p
A
)
п
парциальное давление компонента А в парах.
Компонент А начинает конденсироваться, когда температура газа сни-
жается до температуры, при которой компонент А имеет давление пара p
A
=
(p
A
)
п
.
После начала конденсации температура газа будет понижаться только по
мере отвода соответствующего количества тепла и скрытой теплоты, вслед-
ствие которого в процессе снижения температуры газ будет оставаться на-
сыщенным компонентом А.
Поскольку пары вещества А должны диффундировать к теплопередаю-
щей поверхности, процесс контролируется тепло- и массопереносом. В сис-
теме, содержащей
другие конденсирующиеся компоненты (В, С и т.д.), каж-
дый из этих компонентов начнет конденсироваться тогда, когда газ станет
насыщен этим компонентом, и для него будет выполняться соотношение
парциальных давлений, аналогичное р
A
= (р
A
)
п
.
Для определения температуры, до которой нужно охладить газ, чтобы
достичь после обработки требуемое содержание компонента А, используются
следующие уравнения:
(v
A
)
г
= (y
A
)
г
; (y
A
)
г
·Р = (р
A
)
г
, (4.107)
где (v
A
)
г
- допустимая объемная доля компонента А в газовых выбросах; (y
A
)
г
-
допустимая мольная доля компонента А в выбросах; Р - абсолютное парци-
альное давление газа; (р
A
)
г
- допустимое давление пара компонента .
Необходимая температура газа представляет собой температуру, при ко-
торой давление пара компонента А равно величине (р
A
)
г
на кривой давления
пара. В присутствии нескольких компонентов улавливание осуществляется
по компоненту, требующему наиболее низкой температуры.
     При охлаждении многокомпонентной газовой смеси, содержащей обыч-
ные неконденсирующиеся газы, охлаждение смеси сначала происходит за
счет конвекции, а теплосодержание передающей поверхности (стенка трубы
в поверхностном конденсаторе либо капля или пленка хладоагента при непо-
средственном контакте) уменьшается до тех пор, пока газовая фаза не насы-
щается одним или несколькими из ее конденсируемых компонентов. При до-
полнительном охлаждении конденсируемые газы диффундируют к теплопе-
редающей поверхности, где происходит их конденсация с выделением скры-
той теплоты. Начальная точка росы или температура насыщения для каждого
компонента может быть определена из кривой зависимости температуры от
давления пара для данного компонента при известной величине его мольной
доли в парах:
                        yA · P = (pA)п,                 (4.106)
где yA – мольная доля компонента А в парах; Р – суммарное абсолютное дав-
ление газа; (pA)п – парциальное давление компонента А в парах.
     Компонент А начинает конденсироваться, когда температура газа сни-
жается до температуры, при которой компонент А имеет давление пара pA =
(pA)п.
     После начала конденсации температура газа будет понижаться только по
мере отвода соответствующего количества тепла и скрытой теплоты, вслед-
ствие которого в процессе снижения температуры газ будет оставаться на-
сыщенным компонентом А.
     Поскольку пары вещества А должны диффундировать к теплопередаю-
щей поверхности, процесс контролируется тепло- и массопереносом. В сис-
теме, содержащей другие конденсирующиеся компоненты (В, С и т.д.), каж-
дый из этих компонентов начнет конденсироваться тогда, когда газ станет
насыщен этим компонентом, и для него будет выполняться соотношение
парциальных давлений, аналогичное рA = (рA)п.
     Для определения температуры, до которой нужно охладить газ, чтобы
достичь после обработки требуемое содержание компонента А, используются
следующие уравнения:
              (vA)г = (yA)г; (yA)г·Р = (рA)г,              (4.107)
где (vA)г - допустимая объемная доля компонента А в газовых выбросах; (yA)г -
допустимая мольная доля компонента А в выбросах; Р - абсолютное парци-
альное давление газа; (рA)г - допустимое давление пара компонента .
     Необходимая температура газа представляет собой температуру, при ко-
торой давление пара компонента А равно величине (рA)г на кривой давления
пара. В присутствии нескольких компонентов улавливание осуществляется
по компоненту, требующему наиболее низкой температуры.




                                     178