Защита атмосферы от газовых выбросов. Ветошкин А.Г. - 61 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

61
Представим
y
β
и
x
β
в киломолях NH
3
, отнесенных к единичной дви-
жущей 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 единичной
движущей силе, 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 ва-
рианта расчета, фазовые коэффициенты массоотдачи отнесены к 1 м
2
пло-
щади поверхности тарелок.
7. Вычислим значения коэффициента массопередачи в мольных и
массовых единицах:
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 поверх-
ность массопередачи, используя величины потока массы загрязнителя W
для NH
3
и средней движущей силы
ср
Y
Δ
в соответствующих единицах из-
мерения:
()
(
)
8501061,80016,00012,0
4
3
==Δ=
срyNH
YKWF
м
2
,
(
)
(
)
8501006,50476,00204,0
4
3
==Δ=
срy
NH
YKWF
м
2
.
9. Oпределяем высоту насадки
H
:
(
)
м83,211188,1785,0850)785,0/(
2.
.
2.
===
ψ
fDFH
.
   Представим β y и β x в киломолях NH3, отнесенных к единичной дви-
жущей 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 единичной
движущей силе, 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 ва-
рианта расчета, фазовые коэффициенты массоотдачи отнесены к 1 м2 пло-
щади поверхности тарелок.
    7. Вычислим значения коэффициента массопередачи в мольных и
массовых единицах:
                         ⎛ 1     m ⎞⎟      ⎛ 1         0,987 ⎞
                Ky =1 ⎜       +         =1 ⎜        +         ⎟ = 0,0016
                         ⎜β     β     ⎟    ⎝ 0 ,003   0,0035  ⎠
                         ⎝ y       x ⎠
                                 2. .
                 кмоль NH3 ⁄ [м 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 поверх-
ность массопередачи, используя величины потока массы загрязнителя W
для NH3 и средней движущей силы ΔYср в соответствующих единицах из-
мерения:
                                               (                   )
        F = W NH (K y ⋅ ΔYср ) = 0,0012 0,0016 ⋅ 8,61 ⋅ 10 −4 = 850 м ,
                  3
                                                                         2


                      (
        F = W NH 3 K y ⋅ ΔY ср      ) = 0,0204 (0,0476 ⋅ 5,06 ⋅ 10 ) = 850 м .
                                                                 −4           2

    9. Oпределяем высоту насадки H :
                                .
                                             (                   )
         H = F /(0,785 . D 2 f .ψ ) = 850 0,785 ⋅ 1,8 2 ⋅ 118 ⋅ 1 = 2,83 м .

                                            61