Процессы и аппараты защиты окружающей среды. Раiет абсорбера
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Самарский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра природоохранного и гидротехнического строительства
Курсовая работа
Процессы и аппараты защиты окружающей среды. Раiет абсорбера
Выполнила: студентка 4 курса
ФИСПОС гр.И-71
Федотова Ольга
Проверила: Шабанова А. В.
Самара 2010г.
Содержание
1. Тарельчатые абсорберы
.1 Колонны со сливными устройствами
. Порядок раiета тарельчатого абсорбера
2.1 Материальный баланс
2.2 Определение геометрических размеров абсорбера
.2.1 Диаметр абсорбера
.2.2 Высота абсорбера
.3 Гидравлическое сопротивление тарельчатых абсорберов
.4 Расстояние между тарелками. Брызгоунос
.5 Раiет вспомогательного оборудования
. Технологические схемы
. Оценка воздействия аппарата на окружающую среду
Заключение
Список литературы
1. Тарельчатые абсорберы
абсорбер тарельчатый баланс гидравлический
Тарельчатые колонны удобны для крупнотоннажных производств при относительно малых расходах жидкости, не достаточных для равномерного смачивания насадки, а также для процессов, сопровождающихся колебаниями температуры, так как периодическое расширение и сжатие корпуса может разрушить хрупкую насадку. Тарельчатые колонны также применяются при обработке потоков с твердыми примесями или при выделении твердого осадка.
В отличие от уже рассмотренных конструкций абсорберов, здесь контакт фаз проходит ступенчато. Процесс массопереноса происходит в основном в газо-жидкостных системах (пена, брызги). Конструкции различают по способу слива жидкости с тарелки:
Со сливными устройствами;
Без сливных устройств (с неорганизованным сливом жидкости, с провальными тарелками)
Особенности применения и раiета тарелок приводятся в специальной литературе.
1.1 Колонны со сливными устройствами
В этих аппаратах переток жидкости с тарелки на тарелку организуется с помощью специальных устройств - сливных трубок, карманов и т.п.
Тарелки со сливными устройствами - это ситчатые, колпачковые, клапанные и др.
Принцип работы абсорбера со сливными устройствам ясен из рис. Нижние концы трубок погружены в стакан на нижерасположенных тарелках и образуют гидравлические затворы, исключающие возможность прохождения газа через сливное устройство. Во избежание захвата газа рекомендуемая скорость жидкости в сливных устройствах составляет 0.10.12м/с.
Колонна с ситчатыми тарелками представляет собой вертикальный цилиндрический корпус с тарелками. Газ поступает на тарелку по патрубкам и прорезями колпачка делится на отдельные струи. Прорези обычно бывают в виде зубцов прямоугольной или треугольной формы. Газ проходит через слой жидкости, протекающей по тарелке от одного сливного устройства к другому.
Колпачковые тарелки устойчиво работают и значительных изменениях нагрузок по жидкости и газу. Недостаток таких тарелок - сложное устройство, высокая металлоемкость, большое гидравлическое сопротивление и малая предельно допустимая скорость газа.
2. Порядок раiета тарельчатого абсорбера
2.1 Материальный баланс
Рис. 1.Схема процесса абсорбции
Выразим в относительных мольных (1) и массовых (2) концентрациях содержание ацетона в воздухе на входе и на выходе из него.
Низ абсорбера:
Где - молярная масса CCl4,
- молярная масса воздуха
Молярная масса смеси находится как:
Расiитаем концентрацию CCl4 в газовой фазе на выходе из абсорбера. С учетом того, что 82% CCl4 поглощается абсорбентом, она составляет:
По уравнению равновесия найдем равновесную концентрацию тетрахлорметана в нижней части
m=0.81(из условия)
;
Где - молярная масса CCl4,
- молярная масса абсорбента (дибутилового эфира триэтиленгликоля)
Определим расходы и свойства газовой и жидкой фаз, а также количество, преходящего из газовой фазы в жидкую. Результаты представим в форме таблицы
ПотокМассовый расходОбъемный расходПлотностьВязкостькг/чкг/см3/чм3/скг/м3Па*сгазовая фаза27417.67.6168852.42.4592.6951.510-5жидкая фаза13919438.665149.6880.04893010-5газовая фаза н.у.23865.66.63176004.881.3561.7210-5
Мольный расход
Плотность
при н.у.
при р.у.
Плотность воздуха
при н.у.
при р.у.
Плотность смеси
при н.у.
при р.у.
Объемный расход при н.у.
Массовый расход
при н.у.
Объемный расход при р.у.
Количество , поступающего в аппарат
Количество воздуха, поступающего в аппарат при р.у.
Расход газовой фазы составляет:
Количество , поглощаемого а