Смекни!
smekni.com

Проект улавливания бензольных углеводородов из газа (стр. 8 из 11)

толщина рейки…………… а = 0,01 м =10мм;

зазоры между ними……… в = 0,02 = 20мм

высота рейки……………… с = 120мм

Критическая скорость газа определяется уравнением:

U=2.32

Вязкость коксового газа при Т = 30ºС Z=0.0127 спз

Плотность газа на выходе:

p =

dэ=2b=2·0,02=0,04м.

критическая скорость газа:

U=2.32 ·


Требуемое живое сечение насадки:

Sж =

Где V-фактический объем газа на выходе из скруббера.

V=74452.4 ·

Отсюда:

Sж =

Общее сечение насадки скруббера:

S общ =

и диаметр скруббера:

Д=

Поверхность абсорбции определяется уравнением:

F=

Где G-количество поглощенных бензольных углеводородов, кг/ч;

∆pср - средняя движущая сила абсорбции.

К- коэффициент абсорбции, кг/(м²·ч·мм рт ст)

Движущая сила абсорбции вверху скруббера:

где

-парциальное давление бензольных углеводородов в выходящем газе.

=0.0224 ·
=0.418 мм.рт.ст.

мм.рт.ст.

Тогда

∆p2=0.418-0.363=0.055 мм.рт.ст.

Движущая сила абсорбции внизу скруббера:

где pг - парциальное давление бензольных углеводородов в поступающем газе.

=0,0224·

мм.рт.ст.

средняя движущая сила абсорбции:

коэффициент абсорбции определяется:

K=

Где Кг-коэффициент массоотдачи при абсорбции через газовую пленку.

Плотность газа на входе

и плотность газа на выходе:


Средняя плотность газа:

и при фактических условиях:

тогда:

Uг =

Коэффициент диффузии бензольных углеводородов в коксовом газе Дr при нормальных условиях:

Дr=

Мr-молекулярная масса коксового газа

Мr=22,4·0,488=11, тогда

Дr=

Pср=825+

мм. рт. ст. T=300ºK

Приводим коэффициент диффузии к фактическим условиям:

Число Нуссельта

Число Рейнольдса

Число Прандтля

таким образом

и коэффициент массоотдачи через газовую пленку


или

коэффициенты массоотдачи при абсорбции через жидкую пленку:

Число Рейнольдса для поглотителя

орошения м³/(м·ч)

Uж-кинематическая вязкость поглотителя, м²/ч

qж=

где L-количество поглотителя, кг/ч pж- плотность поглотителя,

U- периметр сбегания поглотителя в одном круге насадки, м

Периметр сбегания жидкости в одном круге насадки: где L- длинна реек в одном круге


U-периметр сбегания жидкости в одном круге насадки

Вязкость поглотительного масла при t=30ºC равна 16,5 спз, что в пересчете на кинематическую вязкость составит:

или

тогда

Число Прандтля для поглотителя:

Коэффициент диффузии бензольных углеводородов в поглотительном масле при 30ºС равен Дж=0,14·10

м

Тогда,

Отсюда коффициент массотдачи через жидкостную пленку:

Для пересчета на движущую силу абсорбции в мм.рт.ст. необходимо полученное значение

делить на константу равновесия Генри.

Н-упругость Генри (мм. рт. ст ·м³)/кг

тогда константа Генри будет равна


над входящим газом

таким образом,

отсюда коэффициент массопередачи будет равен:

Необходимая поверхность абсорбции:

или на 1м³ сухого коксового газа


Поверхность круга насадки:

где U-периметр сбегания жидкости по насадке

C-высота рейки насадки 0,1м

Необходимое число кругов насадки.

Принимаем три скруббера по 240 кругов и в каждом скруббере по 24 круга. Считая расстояние между секциями 0,5м, высоту опорных реек 0,12 м и расстояние от верха насадки до крышки и от низа насадки до дна 5 м, получим общую высоту скруббера.

Механический расчет. Подбор толщины обечайки

Расчет толщины обечаек проводят в соответствии с ГОСТ-14249-80.