Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Гидравлическое гопрогиз»гкие го»ориг»родо»иге»»ныл решеток 52. Прв равномерном распределении псевлоожнжаюшего агента живое сечение всех отверстий в решетке должно составлнть от ! до бь/о ат общего живььго сечеяия аппарата постоянного сечения. течяния глзл, плрл нлн жидкости чйряз слов зярнистаго млтярнллд Зсь Гидравлическое сопротивление решетки можно определить по следующей формуле [О-17]с мотор» (1 'р ) и бр = 0,5 (Ш-72) сде р — плотность среды (газа), кг/м', ьр — доля живого сечения решетки (значение ср принимается равным 0,01 — 0,06); с — коэффициент сопротивленмя, зависяшпн от отношения диаметра отверстия решетки дог к ее толщине б м определяемый по рис.
Ш-10; ш,т, ша/ф' — скорость патона газа в отверстиях реветки, м/гек; юа — фиктивная скорость потока :аза, отнесенная к полному сечению аппарата, м/сек. 54. Часто применяются газораспределительные решетки прааалыюго типа. В таких решетках при сноростях газа меньших, чем скорость витания наиболее крупных частиц, наблюдается провал этих частиц через отверстия решетки.
йз Лля предотвращении провала частиц рекомендуется скорвсть газа в отверстиях решетки принимать в 5 — 6 раз больше, чем скорость витания наиболее крупных частиц псевдоожижениого слои. ' 67 Требонання, прелъявляемые к решеткам, см [П! -5]. йд Сргдшг расходное время пребывания твердых часгшс »»»»араго с псгадаожиженным слоем 55. Среднее время пребывания частиц в слое: 0»„ то = — ггк е, гзо Гс,.» — масса тнерлого матеряала, находящегося в слое, ко: Яр — расход твердого материала. кг/сек 66. Время пребывания отдельных тверды» часгиц в слое может значительно атлнчаться ат среднего времени то.
Если известна среднее расходное время то и задано некоторое время т (например, продолжительность какого-лнбо процесса, проводимого в псевдоожиженвон слое), то долю х частиц, время пребывания которых н слое не меныпе, чем 'г, можно определить по уравиениюь тле г 2,718... Длн получения равномерного распределения частиц по времени пребывания ч аппарате применяют несколько последовательно расположенных нсевдоожнжгнных слоев — см.
[1П-1, П1-15]. Укос материала нз псевдоожижеииога слоя 57. Практически рабочие скорости фильтрации через полидисперсный слой шывосходят скорость свободного витания мелких частиц. в результате чего пропсьодит унос мелких частиц нз аппарата. Унесу спосабствуег также выброс часонц из пггвдоожиженного слоя пузырямн газа. Пузыри газа при выходе из гм.
ГИДРОДИНАМИКА ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ПНЕВМАТИЧЕСКИН ТРАНСПОРТ слоя высоко подбрасывают твердые частицы и, если свободная высота над слоем меньше высоты подбрасывания частиц. то этн частицы (даже крупные). будут уноситься нз аппарата. Унос увеличивается с ростом неравномерности газового патона над псевдоожиженным слоем, что может быть вызвано плохим газораспределительным устройством (особенно при невысоком слое).
Опытные данные показывают, что увеличение свободного сечения решетки с 0,02 до 0,06, т. е. некоторое улучшение равномерности газораспределения, втрое уменьшает унос [П1-5). 56. Для количественного определения величины унося иэ полидисперсного псевдоожнженного слоя твердых частиц можно применять формулу Фридланда и Скобло [О-!7): а (т и )а(а)ози'м — 100= А а дэ ЯЬ»Ч (1П-75) Здесь — 100 — отношение массы твердых частиц, унесеннык газовым от Ог потоком, к массе газа, прошедшего через псевдоожиженный слой, !)а, т — поправочный коэффициент, учитывающий физические свойства системы газ — твердое тело; ш,ь — фиктивная скорость погона газа, отнесенная к полному сечению аппарата, м/гек; а — средняя массовая концентрация мелких частиц, скорость витания которых аг,„, равна нли меньше ггэ, кг мелких частиц/кг слоя; На— высота неподвижного слоя, мм; Ь вЂ высо сепарацнониого пространства (расстояние от верхнего уровня слоя до уровня отвода газа в циклоны), мм; гр— доля площади отверстий распределительной решетки (доля живого сечении решетки); А и л — коэффициенты, зависящие от высоты сепарационного пространства (см.
п. 6!); д,— средний диаметр мелких частиц в слое: и,, я/гг» ау д, = ~ Фгд! мн ! 0,2 0 67 40 ББ 00 100 д,мл шаиг. а» Ю ш 3»т (Ш -76) где ш,и, „„ — скорость витания частиц естественного алюмосилнкатного катализатора в потоке воздуха при 20' С н 760 мм рг. гт„ м(сгк (величину шаиг. а» можно определить по рис. П1-!!); !»,„, — скорость витания частиц та. кого же диаметра в потоке воздуха в рабочих условиях,м/сея. 60. Над с»пел!, в пределах высоты йю эпюра скоростей попжа является переменной и пульсирующей вследствие разрушения газовых пузырей, образрощихся в слое. На высоте большей, чем Л»и газовый поток выравнивается. Рис.
П1-11. График дхя определения скорости витания частиц естественного алюмоснликатного катализатора (р = 2060 кг/мл] в потоке воздуха. где Ф! — массовая доля 1-й фракции (мелочи) слоя (отношение массы фракции к общей массе мелочи), кг/кг; д! — среднеарифметический диаметр фракции мелочи по оптовому анализу,мя. Уравяение (Ш-75) получено на основании экспериментальных данных по упасу воздухом естественного алюмосиликатного катализатора.
59. Для перехода к другим системам еду!кит коэффициент, который определяетсн из приближенного уравнения: Аа /0 40 10 Б Б 4 Пневматический трннсноРт 62. Пневматический транспорт является одним из прогрессивных способов транспортирования массовых грузов. 7 С помощью пневматического транспорта перемещаются пылевидные, зернистые и кусновые материалы, а также мелкие штучные грузы. Для перемещения влажных, липких и крупнокусковых л!атерналов пневматическОЙ транспорт непригоден.
63. В зависимости от относительной массовой концентрации р твердых частиц различают следующие виды пиен- Рнс. Ш-12. График для определения матического транспорта: высоты А„ зоны переменной снороа) в разреженней фазе (при кон- стн газового потока (ш = шб). центрации )л до 40 кг материала(кг гоздухд); б) в плотной фазе (при концентрации и от 40 до 400 лг магериилгг(лг воздуха); в) гравитационный пневматический транспорт. 64. В настоящее время появилось много установок пневматического транспорта, работающих при высокнх концентрациях смеси (в плотной фазе) и незначительном расходе воздуха. Втн установки часто расходуют меныне энергии. чем установки с механическим транспортом [П1-!2).
65. При небольшой длине транспортирования (ие превышающей !ОО и) и большом числе точек забора материала целесообразно применять всасывающие установки, отличающиеся простотой заборных устройств и воздуходувных машин н высокой надежностью в работе. (!рн большой длине транспортирования обычно применяют нагнетательные установки. При перемещенив материала на большие расстояния из разных мест к одной точке применяют смешанные установив.
100 Б.Б 64 кг 07 64 000010 я 4 Б Б гу Ю. м пневматическин тнднспоет по вевтикяльным тгтвам 66. Для вертикального восходящего пневматического транспорта относительная скорость (скорость снольжения)! гг, = тгат — тг м/сек г г (Ш-77) / гле ц„— действительная скорость движения транспортирую!пего потока (газа), лл/сек; ю, — действ!Нельная скорость движения твердых части!э м/ггк. С уменьшением высоты сепарацнонного пространства, т. е. прн А(А, унос значительно повышается. а с увеличением, т. е. пря А>Ь»,— незначительно со-.
кра!наетсн. 6!. Высота Ь„ зависит от скорости потока газа и от аиамегра аппарата н может быть определена по рис. Ш-12. Величины А и и имеют следующие значения: прн высоте сепарацнонного пространства А С А„ величина А= 1О", л= 1; при А>Ь» величина А=З,З5 !О', »=0,273. пинвмлтичвскии транспорт и'2 2ооот — — — и« а е т (1П-78) или (Ш-80) где гроот «~2 Веоот =- ч И гг (1 — е) И АР»т = НК (1 — е) Рт н/г«2 (Ш-йб) Л = !«вЂ” Рг Рг (П1-87) (П1-88) ЛОрггт и АРр»» = 2 (Ш-89) (Ш-82) пь гидродинлмикл зяриистых млтсрнллов Относя скорое«ь лвижения потока и снорасть скольжения к полному сечению пневматического подъемника.
получим: где юо и и „вЂ” скорость скольжения и скорость движения транспортирующего потока, отнесенные к полному сечению подъемника, м/сек; в — порознасть восхолящего псевдоожнженного потока зернистого материала. 67. Скорость скольжения ш, может быть найдена иэ уравнения (Ш-6!). 68, Скорость движения потока иъ„мажет быль найдена из уравнения: ! — з ног= о 1 1 — е вы Аг Ее»от 1 — г(1+Л) рй [ 0и! 1/ зогэАг В уравнениях (П1-79) и (!П-80): е — неровность потока зернистого материала; Аг — критерий Архимеда; «(2 — диаметр твердой частицы, м; ч — кинематнческий коэффициент вязкости газа, мт/сек! Л вЂ” величина подачи, равная отношению объемов частиц )«, и транспортирующего агента (газа) (гг: Величину подачи можно определить также по формуле: где Р, и Р, — плотности транспортирующего агента (газа) и твердых част«««ь яг/мз; и†относительная массовая концентрация твердых частиц, кгмагериала/кг газа Массовую концентрацию смеси можно определить па фариуле: Ор и Рг !'г где Ор — расчетная произвалнтельность установки по твердому зернистому матврнапу, Кг/СЕК; р,— ПпатиаетЬ ГаЗа, Кг/М'! Ь'2 — раСХОд Гава, Мз/СгК ()22 Н р, берутся при алкай и той же температуре).