Решение задача №2 14 Циклон 16 цн-11-350х1 16 Местна смукателна инсталация 16 Решение задача №3 18 Списък на таблиците
Изтегляне 1.04 Mb.
|
- Навигация на страницата:
- ЗАДАЧА №1
- Механично очистване на газове
| Повърхност на утаяването
От същото уравнение се вижда, че F = V/ V0 , m2 (4) От друга страна, Gт = V. ρт или V = Gт/ρт . Като се замени V в уравнението (3), се получава F = Gт /(ρт V0 ), т.к. Gт = Gc (1 - х1 / х2), F = Gc [1 - х1 / х2) / (ρт V0 )]. От горната формула не се отчита движението на утаителя, като се приема, че потокът се разпределя равномерно по цялата площ, което не отговаря на действителността. Затова е въведен корекционен коефициент 1,33 , следователно F = 1,33 (Gc / ρт). (1 - х1 / х2) / V0 , m2 Диаметърът се определя по , m (5) ЗАДАЧА №1Да се определят размерите на утаител на Дор за непрекъснато утаяване на суспензия и количеството на избистрената течност (вода* и твърди частици) при 20о С и следните изходни данни: Табл. 3. Изходни данни задача № 1
* При температура 20оС относителното тегло на водата е ρтeчн = 1000 kg/m3 и има динамичен вискозитет μтечн = 0,00101 Pa.s Решение задача №1 Дадено: Gc = 75 t/h; х1 = 5 % ; х2 = 30 %; d= 20 μm ρчаст= 2100 kg/m3 ρтечн= 1000 kg/m3 μтечн = 0,00101 Pa.s g = 9,81 m/s2 Определяне скоростта на утаяване (А) Vчаст = [ g.d2(ρчаст - ρтeчн )]/(18.μ) = [ 9,81.(20.10-6)2.(2100-1000 )]/(18.1,01.10-3)= (9,81.1100.10-12.600)/18,18.10-3= 0,000237 m/s Определяне на повърхност на утаяването (4) F = 1,33 (Gc / ρт) . (1 - х1 / х2) / V0 = 1,33.(75.103/3600.1000).(1-5/30)/0,000237 = 1,33.0,0208.3516,1744= 97,25 m2 Определяне на диаметъра на утаителя (5) = = = 11,13 m Определяне височина на утаителя H = D/6 = 1,85 m Определяне на количеството на избистрената течност (3) Gт = Gc (1 - х1 / х2) = 75.103 (1-5/50) = 62 500 kg/h = 62,5 t/h РАЗДЕЛЯНЕ НА НЕЕДНОРОДНИ ГАЗОВИ СИСТЕМИ Механично очистване на газовеВидове нееднородни газови системи и методи за разделянето им. Нееднородните газови системи представляват газообразна дисперсна среда, в която са диспергирани твърди или течни частички, чиято паса е толкова малка, че силата на земното притегляне им влияе в Незначителна степен, особено при наличие на въздушно течение. В зависимост от произхода си тези системи се разделят на две групи: механични и кондензирани, които се различават главно по размера на частичките. Механичните газови системи се получават при механичните процеси, като смилане, отсяване, сушене, амбалиране, транспорт и др., или три пулверизиране на течности. Такива диспергирани в газа частички се наричат прах. Размерите на твърдите частици в праха са между 5 – 50μm. Кондензираните газови системи се получават при кондензация на частички от газ или пара или при химическо взаимодействие на два газа. Продуктът от взаимодействието се оказва в твърдо или течно състояние. Ако диспергираните частици са твърди, говори се за дим (NH3 + HC1= NH4C1), а ако са течни – за мъгла (SO3 + НаО =H2SO4). Размерите на частичките в кондензираните газови системи се колебаят между 0,3 и 3 μm. В химическата промишленост много често се налага освобождаването на газове от суспендираните (диспергираните) в тях примеси: а) когато тези примеси са ценни продукти; б) когато примесите пречат на по-нататъшната преработка на газа или кородират апаратурата; в) когато примесите на отходните газове застрашават да чистотата на атмосферния въздух. Съществуващите методи за очистване могат да се класифицират, както следва: 1) механично или сухо очистване, при което отделянето на частичките става под действието на механична сила: тежест, центробежна сила, инерция; 2) мокро очистване чрез пропускане на газа през пласт течност; 3) филтруване на газовете през порьозни материали, които не пропускат суспендираните в газа частички; 4) електроочистване на газа чрез отлагане на суспендираните частички в електрично поле с високо напрежение. Напоследък намериха приложение и методи, които използват ултразвукови вълни. За частички с диаметър, по-малък от 100 μm, скоростта на утаяването се обуславя от съпротивлението на триене на частичките в газа, което се изчислява по формулата на Стокс: S = 6 π.r.μ.vг , N (Затова и тук скоростта на утаяването се определя по формулата vo = [g.d 2.(ρт – ρг)]/(18. μ) , m/s Но понеже специфичното тегло на газа ρг е много по-малко от това на твърдото, тяло, то може да се пренебрегва и тогава vo = (g.d 2.ρт)/(18. μ) , m/s Ако частичките имат диаметър, по-голям от 100 μm (d >100 μm), скоростта на утаяването се обуславя от инерционните сили и съпротивлението на средата се изчислява по формулата на Нютон S = k.(πd2/2). Ρг (v2/2) , N Затова и тук, като се пренебрегне ρг в числителя и се замести k с експериментално намерената стойност на газова среда k = 1,41 , скоростта на утаяването се изчислява по формулата : D – означава диаметъра на частичката в m; г и т – специфичните тегла съответно на газа и тялото в kg/m3; μ – абсолютния вискозитет на газа в Ns/m; vo – скоростта на утаяването в m/s. Очистване на газа под действието на центробежната сила. Гравитационният метод дава добри резултати при сравнително големи частички (70-100µm). По-добър ефект на газоочистване се получава, когато се използват силите на инерцията сили. Това позволява да се отделях и прашинки с диаметър до 5 µm. Процесът се провежда най-често в апарати, наречени циклони. Фиг. 2. Принципна схема на противотоков циклон. Устройство и принцип на действие на циклон. Циклонът е вертикален цилиндър 1 с конично дъно 2, който има две тръби – една странична 3 и втора вертикална 5. Непречистеният газ се подава със скорост (20-25m/s) тангенциално през тръбата 3 в цилиндъра 1. Настъпва изме-нение в посоката на потока- праволинейното движение на газа без удари преминава в криволинейно. В резултат на голямата скорост (и във връзка с това голямата инерция) на прашинките те не успяват да следват по-лесно изменящия посоката си газов поток, а се стремят да запазят първоначалното си направление. В резултат на това продължават движението си в непосредствена близост със стените на апарата. Развиващите се центробежни сили, много по-големи при прашинките, увеличават триенето им в стените, намаляват скоростта им и те падат на дъното, откъдето се отвеждат по тръбата 6. Газът, освободен от прах, напуска апарата през тръбата 5. Изтегляне 1.04 Mb. Сподели с приятели:
|