Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 72
Текст из файла (страница 72)
Разделение ГАВОВых неОднОРОдных снстем гаояаяа тума 45. Выбор числа полок в пенном аппарате зависит от двух факторов: от требуемой степени очистки газа н от его начальной запыленноств, При начальной запыленности до !5 — 20 г/мх следует применять однополочные аппараты ПГС и ПГП.
При большей начальной запыленности (до 300 г/м') применяют дн хполочные аппа аты. Геаметрнческяе яараметры решеток Тееретячесдве свободные сеченая, и Теоретические свсбсдяме сечения, и Дваметр отверстий, мм Ляяметр отверстий, мм Шаг,,нм Шят, мм у Р Гпбяиая 1У-ГГ Основные даяние для выбора двухпвлочных пенных твасвчнстятедей с отведем волы черен санвняе устройство над решеткой (аппараты ПГС-ЛТН-Пу 12 12 13 13 14 16 18 3 4 5 5,5 5 6 17,9 22,5 27,2 18„7 27,1 6 8 9 ГО 10 11 11 5 6 5 6 б 7 8 15,7 22,6 !3,'34 16,7 17,4 17,9 Гидравли- ческое сснпстя- влсняе двух подоя апсарятя ПяяШядь ссченяя Решет- ки Сяо. Рость газа в аппа- рате Высоте апяя- Ратя Высота пени Высота вягсга Обс- янячсняе яяня- рята Рясхся воды мм япд.
стя. ямз мя/я мтсея мм 0,42 60 0,2 0,6 РАСЧЕТ ПЕННЫХ АППАРАТОВ 0,21 1,15 5,5 (!Н-12) 3 320 0,23 2,3 10 3 820 224 55 0,25 4,0 16 При заданной степени очнстки газа число полок в аппарате определяют расчетом, учитывая эффективность улавливания пыли, достигаемую на каждой полке. 46. Выбор типа однаполачного пенного газоочистнтеля проивзодят, исходя из заданной начальной производительности при скорости газа 2 м/сек и высоте слоя пены 90 мл. В нормалях приведены ланные лля пенных газоочнстителей производительностью до 50 000 лв/ч.
Если заданная производительность больше 50000 мяте, то устанавливают несколько аппаратов, сгруппированных в батарею. 47. В табл ПС18 приведены геоыетрические параметры решеток Оптимальная толщина решеток находется в пределах 4 — 6 лм. При необходимости толщину решеток можно увеличить до 15 мн. В зависимости от заданной степени очистки газа шаг и диаметр отверстий могут быть изменены (!'тт-9). Таяь в аппаратах ПГП можно увеличить свободное сечение решетки, что пелесообрвано при очистке сильно запыленных газов, но связано с увеличением расхода воды; прн необходимости снизить расход воды можно уменьшить своболное сечение решетка, если начальная запыленность газа невелика. В аппаратах ПГС увечичение свободного сечения решетки при одновременном уменьшении диаметра отверстий позволяет несколько снизить гидравлическое сопротивление (в случае небольшой начальной запыленности газа), При улавливании хорошо растворимой пыли можно применять решетки с диаметром отверстий 3 — 4 мм при свободном сечении 20 — 2о3Я/я, При изменении характеристики решетки необходияю рассчитать связанное с этим изменение показателей гидродинамического режима — высоты пени, гидравлического сопротивления и т.
д. кг уков удач Мя (1)/-13) 491 2 100 3 000 3 900 3 800 5 500 7 100 70(!О 1О 000 13 000 12 000 16 000 20 000 0,58 0,83 1,08 1,07 1,53 1,97 1,94 2,78 3„6! 4,45 5,55 1,4 2,0 2,6 1,4 2,0 2,6 1,4 2,0 2,6 1,5 2,0 2,5 67 77 93 67 77 93 67 77 93 69 77 90 73 90 105 73 90 105 73 90 105 80 90 100 48. Плошадь поперечного сечения: Г= — ' Л' (Гняч те где Ряя — начальный объем поступвяощего в аппарат газа, мэ/сгк. ш — скорость газа, рассчитанная на полное сечение аппарата над решеткой, л/сек. Скорость газа ш принимается в предвнах от 1 до 3 л/сек. При меньших скоростях исчезает пенообразование, при ббльших — струйный прорыв газа разрушает пену, что увеличивает брызгоунос. Если по условиям пронзволства возможно небольшое колебание подачи газа в аппарат, то целесообразно принимать среднюю расчетную скорость яеш2 л/сгк.
49. Количество улавливаемой пыли определяется следуюшим образом. Если газ поступает в пенный аппарат холодным, то„ пренебрегая изменением количества газа та счет испарения воды, конечную концентрацию пыли в газе нахоЛят по формуле: гпе с — начальная концентрация пыли при О'С и 760 мм реет., кг/ля; унач конечная концентрация пыли при 0'С н 760 мм рг. сгп кг/мз; т) — стеуяоя пень очистки газа, доли единицы; величиной т) задаются по аналогии со степенью очистки подобных действующих установок или же ее рассчитывают по формуле (1уп22! Количество улавливаемой пыли: тсг где У вЂ” объем газа перед аппаратом, приведенный к нормальным условиям, ля/ч. 50.
Количество подаваемой жидкости (воды) определяется из уравнения теплового баланса и зависит от ряда гидродинамических факторов. Лля того чтобы отверстия решетки в пенных аппаратах не забивались густой суспензией, необходима утечка жидкости через отверстия с целью смывания осевшей пыли (на ни>иней стороне решетки н в отверстиях). гч. Рхзделенне глзовых неоднородных снстеж ОЧИСТКА ГАЗОВ В ПЕННЫХ АППАРАТАХ Пыль, уловленная в пенном аппарате, улаляется частично с жидкостью, утекающей через отверстия решетки (Е„,), а частично с пеной, удаляемой через славные устройства (Есд».
Концентрацию пыли в хсидкости, утекающей через отверстня решетки, принимают в пределах Х=Т: Ж ат !с 5 до 1: 20, причем для пылей, не склонных к цементации н налнпанню, принимают Т: Ж=!: 5св!: 1О, а для цементируюшихсн — Т: Ж до 1: 20 [1Ч-7). Количества жидкости, утекаюгпей через отверстия решетки, колеблется в широких пределах. Обычно принимают, йто через отверстия утекает ' 50с/с жидкости, поступающей на решетку. В зтам случае количество жидкостн, подаваемой нв решетиу, определяется по формуле: О „Кр кг Е = Егт+ Есд = 0,5Х сгк (1Ч-15) На,ь а,з Н= 435'1О а з м (1Ч-1б) где Нс — высота исходною слоя жидкости, м; в — скорость газа, рассчитанная на полное сечение аппарата, м/сек; а — поверхностное натяженне жидкости, и/м; — кинематическяй коэффициент вязкости жидкости,мс/сек. Для системы воздух †во высоту пены можно определить в зависимости от свободного сечения решеткз [1Ч-!О): а) длз решеток со свободным свченнем Яс до !8сй Н=0,35в (Н +0,075)+2Н, б) для решеток со свободным сечением Яр=18 —: 30сй Н = 0,65в (Но+0015)+2Нс (1Ч-18) Здесь Н вЂ” высота пены, м; в — скорость газа, рассчитанная на полное сечензе, м/сек; Нс — высота исходного слоя жидкости, м.
52. Высота исходного слоя жидкости над порогом: /сс — (3,15 — 0,005!) $' Р 3)/ Н зон (1Ч-19) где! — интенсивность потока жидкости, мс/[м ° ч). Интенсавнастью потока называется отношение объема жидкости, стекающей в спивную трубу, к длине сливного отверстия: (1Ч-20) Ьссрж 2Ьсирж где Ьсд — длина сливного отверстия, м (прн прямоугольном сечении аппарата Ьсд обычна равняется ширине решетки); Š— количество жидкости, поступающей на тарелку, кг/ч [формула (1Ч-!5)); р,„— плотность жидкости, кг/м'.
где Š— количество жидкости, Которое должна подаваться на решетку, кг/сек; Ев — количество жидкости, утекающей через отверстия решетки„кг/сек; Е д— колнчество жидкости, стекающей в виде певы в сливную трубу, кг/сгк; 6гд— количество уловленной пыли, кг/сгк; Х вЂ” концентрация пылн в жидкости, утекающей через отверстия решеткк, кг/кг; Кр — коэффициент распределения уловленной пыли между Е„, и Е,д, выраженный отношением количества пыли, попадающей в жидкость, утекающую через решетку, к общему количеству уловленной пыли.
Величину Кр принимают по опытным данным (в среднем 0,7). 51. Высота пены на полке Н для аппаратов, приведенных в нормалях (табл. 1Ч-15 — 1Ч-!7), определяется по формуле: 53. Высота порога: Н [Нцз йа,а) з — „, м Но (1Ч-21) где Н вЂ” высота пены, м; Нс — высота исходного слоя жнлкастн на решетке, м; Ь, — высота исходного слоя жидкости над порогом, м. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕННЫХ АППАРАТОВ 54. Общая степень очистки, нли эффективность, определяется по формуле (1Ч-2) нз материального баланса [1Ч-91 55.
Фракционная степень очистки определяется отношением количества уловленной пыли данной фракции к количеству пыли той же фракции, внесенной в аппарат [формула (1Ч-З)). 56. Если известны фракцнонные степени очистки, то общую степень очистки можно прнблнжвнно рассчитать по формуле: (1Ч-гг» '1= 100.й('[т»ФР! г Ф г нлп по формуле (1Ч-4). Здесь ! — порядковый номер фракции: т»,зр — степень очистки для 1-й фракцни, Тс; Ф» — процентное содержание с-й франтик, причем 'Ф, + Фз + Фз + ...
+ Ф„= 100% 57. Значения т»зр прн расчетном режиме работы нормализованных пенных газоачистнтелей (в 2 м/сек, Н=90 мм) можно определить с достаточной точностью по графикам в зависимости от свойств пыли, диаметра частнц с/с и их плотности р,. 1) По рис.
!Ч-2!с а) для гидрофнльной пыли (8!Оз, СаСОз, А!зОз, ВаБОс, СпО н др.); б) для гидрофобной пыли (древесный н каменный уголсь 8, ЕпБ, Рейз, РЬБ н пр.). 2) Па рнс. 1Ч-Ю для гндрафобной пыли. Фракционные степени ачнсткн определяются по среднему размеру частиц во фракция. Например, для фракции Π—:5 мк т»зр определяется как для частиц с с(с=2,5 мк. 58. Если гндродниамнческнй режим значительно отклоняется ат расчетною (в=й и/сгк, Н=90 мм), что может иметь место прн изменениях нагрузки аппарата по газу н жидкости нлн прн специальном увелнченин высоты пены Н с целью повышеннЯ эффективности пылеУлавливанна, то величина т»д опРеделаетса по формуле: (!Ч-23) А 0,717 ф/ 2— 0,2 — Н (1Ч-24) где Н вЂ” высота пены„м; и — скорость газа, м/сек.
Формула (1Ч 24)прйменнма в пределахв = 13-г-Зм/сгк иН = 004 —:02 м. 59. Для улавлнвання пыли прн небольшой ее концентрации обычно доста. точно одной полки. Только для улавливания весьма днеперсной пыли (нли прн Злсхь Пд — действительная степень очистки газа; т» степень очистки газа прн расчетных условиях, определенная по рис. 1Ч-2! иля 1Ч-22; А — поправочный коэффициент: «ФР 6!. Гидравлическое сопротивление рассчитывается по формуле: ЬР=ЬРР+ЛРк+ОРета и/и (1Ч 26) Сопротивление сухой решетки: брр = 1,45К, — —, ((Ч-27) Ргшо и м' ВВ Вб Сопротивление слон пены: Лрз = 0,85Р„,ВН»+ 0,2Л104 и/и' (1Ч-28) вг 76 7Б Рис.
!Ч-22. Фракционная степень очистки для гндрофобной пыли прн 12 Ут, мк де»метр чаетнн фрекмкл, мк Номер полки пл ходу гез» 25 — 5 5 — 15 1,5 — 1о 10 — 15 2О-ЗО > ЗО О,!24 0,108 0,05 Вторая полка Третья полка Четвертая полка 0,63 0,55 0,5 0,46 0,31 0,2 0,5 0,4 0,38 0,65 0,58 0,78 0,75 0.8! Гю Разделение газовых неоднородных систем большой начальной запыленности газа) применяют более высокий слой пены илн же устанавливают несколько полок. Однако повышение степени очистки при уве- личении числа полок весьма незначительно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
