Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 124
Текст из файла (страница 124)
Значения т), при больших удельных орошениях можно также найти по графику на рис. 2.10. Значения диаметра частиц, осаждаемых в скрубберах обоих типов с эффективностью 50 %, рассчитанные на основании формул (2.3) и (2.4) для некоторых режимов работы аппаратов, приведены на рис. 2.11 и 2.12. Ч (1у + 0,35) 2.2. Насадочные газопромыватели Насадочиые газопромыватели представляют собой колонны, заполненные телами различной формы (рис. 2.13), засыпаемыми в колонну на опорную решетку в беспорядке или укладываемыми правильными рядами (регулярная на. садка). Из-за частого забивания насадки при обработке запыленных га- м/с Рис. 2.9. Диаграмма для определения ско- рости осаждения капель в возлухе (при температуре воздуха 15 'С) П1 П.г РП 1 К П 1Р Л1 ПП 1ППЗР Ч В скрубберс устанавливаются форсункн грубого распыла, обеспечивающие оптимальный для рассматриваемого процесса пылеулавливания диаметр капель И„= 0,6 - 1,0 мм.
Скорость осаждения капель я„можно определить по диаграмме на рис. 2.9. Коэффициент т), при т < 2 л/м' определяют по следуюшему уравнению: Вместо вычислений по уравнению (2.5) можно воспользоваться графиком на рис. 2.10. При значениях удельного орошения 2 л1м' и более можно воспользоваться уравнением Ч, =1 — 0,15у-'". (2.6) Выражение (2.6) действительно при 1 < ~р < 170; при ~р > 170 величи- б В~оЬ а 1П~ г а 1Р~ с/,мкм Рис.2. 10. Эффективность инерцион- ного осаждения частиц на шаре (капле): 1 — кривая, получеииая на основании формулы (2.5); 2 — при больших удельных орошениях, формула (2:6) Глава 2.
Оборудование для мокрых методов очистки с7л=50. МКМ ХП Ш Ряб 7 Н, см 7000 700 7 700 а Н,см 7000 й ЙЛ 7 д а 717 Н,М Ш ао, Ш с7л=50~ Й 594 7 7 707 11 Н,см ИРР 707 Н,см ШРР Рис. 2.11. Значения г7„для противоточного скруббера: а — т = 0,5л/мз и ц, = 0,6 м/с; б — т = 1 л/м' и о, = 0,6 м/с; в — т = 0,5 л/м' и о„= 0,9 м/с;. г — т=1л/м ио,=0,9м/с; 7 — 0„=1000мкм; 2 — д„= 500 мкм; 3 — д„= 200 мкм Рис. 2.13. Типы насадок: 7 — кольца Рашига; 2 — кольца с перегород- кой; 3 — кольца с кресгообразиой перегород- кой; 4 — кольца Палля; 5 — седла Берла; б— седла Иигалокс зов насалочные скруббсры (рис.
2.14 и 2.15) в настояшсс время мало применяются для очистки газов от пыли. Скрубберы находят применение при улавливании туманов, хорошо растворимой пыли, а также используются при совместном протекании процессов пылеулавливания, охлаждения газов и абсорбции. Рд 7 6 д и Нм Рис. 2.12. Значения г/, для скруббера с поперечным орошением: а — т = 1 л/м', б — т = 0,5 л/м'; 1 — Ы„= = 1000 мкм; 2 — д„= 500 мкм; 3 — 0„= 200 мкм Расход орошающей жидкости в противоточных насадочных скрубберах принимают в пределах от 1,3 до 2,6 л/м'. В насадочных газопромывателях с поперечным орошением для обеспечения лучшего смачивания поверхности насадка его слой обычно наклонен на 7 — 10 в направлении газового потока.
Расход жидкости в аппаратах этого типа обычно выбирают в пределах 0,15— 0,5 л/м', эффективность при улавливании частиц размером с~„> 2 мкм превышает 90 %. На рис. 2.16 приведены значения с1 для насадочных газопромывателеи в зависимости от различных конструктивных и режимных параметров, которые могут быть использованы при расчете эффективности насадочных аппаратов с помошью номограммы, приведенной на рис. 2.17. Часть |П. Основное оборудование для очистки газовых систем о~=5о, мкм Жидкость Газы Газы Жидкость 2 д ' Ф 2 Газы Газы Рис. 2.14.
Противоточный насадочный :круббер: 7 — опорная решетка; Я вЂ” насадка; 3 — оро- :итсльпое устройство Рис. 2.15. Насадочный скруббер с попереч- ным орошением: 1 — форсунки; 2 — опорные решетки; 3— оросительное устройство; 4 — пеорошесмый слой насадки (брызгоуловитедьК 5 — шлалю- сбориик; 6 — насадка 1 п,з г и 1пп гппн„, и гпп гппн„, Рис. 2.16. Значение а', для насадочного газопромывателя в зависимости от высоты слоя насадки Н„при свободном объеме насадки 0,75 м'/лг'. 1 — диаметр наседки а„= 2,5 сл~ и о, = 4,5 м/с; 2 — ' а„= 2,5 см и в, = 3,0 л1/с; 3 — а„= 2,5 см и в, = 1,5 и/с; 4 — а„= 5,0 см и о, = 4,5 и/с; 5 — а„= 5,0 слю и о = 3,0 м/с; 6 — д = 5,0 сл1 и в, = 1,5 м/с; 7 — И„= 7,5 см и о, = 4,5 м/с; 8 — Ы„= 7,5 см и о,= 3,0 м/с; 9 — П„= 7,5 сл1 и о, = 1,5 и/с; Рис. 2.17.
Номограмма для определения коэффициентов проскока частиц для полых, тарельчатых и насадочных скрубберов, а также для скруббера Вентури при 0,5~ч~5,0 Глава 2. Оборудование для мокрых методов очистки .Газоиромыватели с подвижной гааровой насадкой. Принципиальная схема газопромывателя с подвижной шаровой насадкой приведена на рис. 2.18. В корпусе аппарата между нижней опорно-распределительной тарелкой 1 и верхней ограничительной тарелкой 3 помещается слой шаров из полимерных материалов, стекла или пористой резины. В качестве насадок возможно использование тел и другой формы, например, колец. Для обеспечения свободного перемещения насадки в газожидкостной смеси плотность шаров р нс должна превышать плотности жидкости (р < р ).
Особенно эффективны данные аппараты для очистки газов с большим содержанием пыли, а также при совмещении процессов пылеулавливания и абсорбции, например, при очистке отходящих газов в производстве минеральных удобрений и фосфора. Аппараты с подвижной насадкой имеют большое разнообразие конструкций, отличающихся гидро- динамическим режимом движения насадочных тел (рис. 2.19). Противоточные аппараты с подвижной насадкой без каплеуловителя Газы Жидко Газы Жидко Рис.
2,18, Скруббср с подвижной шаровой насадкой: 1 — опорная тарслка; 3 — шаровая насадка; 3— ограничительная рсшстка; 4 — ороситсльпос устройство; 5 — брызгоуловитсль могут эксплуатироваться при скоростях газа до 4,0 — 4,5 м/с, а с каплсуловителсм — до 7 — 8 м/с; удельное орошение обычно лежит в пределах от 0,5 до 10 л/м' очищаемого газа.
Оптимальным гидродинамическим режимом работы газопромыватс- ~ Газ ~ Газ 1 Газ ~ Газ ~ Газ Ж Газ Рис. 2.19. Аппараты с подвижной насадкой: я — со взвсшспной насалкои; б — с фоптапируюшсй насадкои; в — с пиркулируюшсй насад- кой; г — с регулярной подвижной насадкой„д — комбинированный Часть 111. Основное оборудование для очистки газовых систем пя при пылеулавливании считается режим полного (развитого) псевдоожижения.
Скорость газов й, (м/с), рассчитанная по площади полного сечения аппарата и соответствующая началу режима полного псевдоожижения, определяется из выражения: — =сЯ,ехр — 12,б —, (2.7) (:)' а '" И„' - Я где Ы вЂ” диаметр шаровой насадки, м; с — ' коэффициент (при ширине щели в опорной тарелке Ь = 2 мм с — 2 8 . 104 при Ь > 2 мм с = 4,5 . 1О').
Предельно допустимая скорость газов о"„также рассчитанная по площади полного сечения аппарата, не зависит от ширины щели и определяется по эмпирической формуле: ~)» 2 9Яь.4 (2.8) Скорость газов рекомендуется принимать в пределах 5 — 6 м/с, а удельное орошение и = (0,5 — 0,7) х х 10-' м'/м'. Свободное сечение опорной тарелки Ю, принимается равным 0,4 м'/м' при ширине щелей 4 — б мм. При очистке газов, содержащих смолистые вещества, а также пыль, склонную к образованию отложений, применяются щелевые тарелки с большей долей свободного сечения (0,5 — 0,6 м'/м').
Свободное сечение ограничительной тарелки составляет 0,8 — 0,9 м'/м'. При выборе диаметра шаров необходимо соблюдать соотношение В/Ы > 10. Оптимальными являются шары диаметром 20 — 40 мм и насыгшой плотностью 200 — 300 кг/м'. Минимальная статическая высо- та слоя насадки Н„составляет пять — восемь диаметров шаров, а максимальная определяется из соотношения Н /Ю < 1, где 1) — внутренний диаметр аппарата. Высота секции (расстояние между тарелками) Н, определяется из выражения: Н„= Н,„+ Н,»„, (2.9) где Н,„„— динамическая высота слоя псевдоожиженной шаровой насадки, м; Н„„— высота сепарационной зоны, м. Динамическая высота Н,„„может быть определена по уравнению Н „=0,118Х~~Н'~ — ', (2 10) о = ти„р — плотность орошения, кг/(м' с), а высота сепарационной зоны Н„„может быть принята равной (0,1 — 0,2) Н,„„.
Общее гидравлическое сопротивление аппарата рассчитывается по уравнению ~р = ~р,„+ ~р.„„+ ~р, + +~р.+др +~р', (2.11) где Ьр — гидравлическое сопротивление опорной тарелки со слоем удерживаемой ею жидкости, Па; Ьр, — гидравлическое сопротивление слоя сухой насадки, Па; Ьр, „— гидравлическое сопротивлсййе слоя жидкости, удерживаемого слоем насадки, Па; Ьр', — гидравлическое сопротивление ограничительной тарелки, Па. По Формуле для провальных тарелок с большим свободным сечением может быть определена Ьр; также определяется и Ьр'„если оро- Глава 2.
Оборудование дл» мокрых методов очистки жет быть определена по формуле (1.8) [часть 111, глава Ц при значениях д, „= 0,85 и 18 о„= 0,7б9, характерных для пенных аппаратов, а затем скорректирована по выра- жению «,щ 0 09 (2 14) Газы Шлом Рис. 2.20. Конический скруббер с подвижной шаровой насадкой: 1 — корпус; 2 — опорная тарелка; 3 — орошаемый слой шаров; 4 — брызгоулавливагоший :лой шаров; 5 — ограничительная тарелка; 6 — форсунка; 7 — емкость с постоянным уровнем жидкости ситель установлен выше тарелки.
Если же ороситель расположен ниже тарелки, то Ьр', не превышает 20 — 25 Па. Находят Ьр из выражения: Ьр. = р.Н,,(1 — .). (2 12) где р„— насыпная плотность шаров, кг/м' е, — порозность неподвижного слоя сухой шаровой насадки, принимается равной 0,4. Определяют Ьр „по формуле: Ьр =1254~™тда" Н™р о', (2.13) где т — скорость орошающей жидкости в расчете на свободное сечение аппарата, м/с. Из-за аналогии процессов, протекающих в пенных аппаратах и аппаратах с псевдоожиженным слоем шаровой насадки, эффективность пылеулавливания в последних мо- где т1, — эффективность пенного аппарата. Скрубоеры с нодвижной шаровой насадкой конической формы ГКСШ).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
