Реферат по предмету "Производство"


Расчёт насадочного абсорбера

Расчёт насадочного абсорбера
Задание:
В насадочном абсорбере чистой водой поглощается целевой компонент из его смеси с воздухом при давлении П и температуре t. Расход газа Vc(при нормальных условиях: 0°С, 760 мм. рт. ст.), начальное содержание А в газе yн, степень извлечения А равна ηП. Коэффициент избытка орошения φ, коэффициент смачивания ψ, коэффициент массопередачи К. Определить расход воды, диаметр абсорбера и высоту насадки. Принять рабочую скорость газа ω=0,8ωз, где ωз– скорость газа в точке захлёбывания.
Размер насадки,
мм
Целевой компонент А
П,
МПа
t,
°С
Vc,
м3/ч
ун,
%
ηП,
%
φ
ψ
К·106,
/>
Стальные кольца
35×35×2.5
сероводород
Н2S
,8
10
1000
10
93
1,4
0,88
1
Расчёт процесса абсорбции ведут, либо в относительных мольных, либо в относительных массовых долях концентрации.
/>
Равновесная зависимость системы газ-жидкость определяется законом Генри и следствием из закона Дальтона
/>,
где /> — коэффициент распределения
Е = 0,278·106 мм. рт. ст. = 37,06 МПа – коэффициент Генри для сероводорода при t = 10°С.
/>/>
Уравнение математического баланса имеет вид
/>/>,
где М – количество распределённого компонента А,
G – расход инертного газа (воздух),
L – расход поглотителя (вода).
/>
/>при Хн = 0;
/>
/>
/>
/>/>
/>/>
/>/>
/>/>
Определим среднюю движущую силу:
/>,
где />
/>
Определим число единиц переноса.
Для линейной равновесной зависимости можно использовать аналитический метод,
/>
и графический (построение ломанной)
/>
Определим диаметр абсорбера.
/>,
где Vp – расход газовой смеси при рабочих условиях
/>
отсюда получаем
/>/>,
где />/> — плотность газа в рабочих условиях.--PAGE_BREAK--
Определим рабочую скорость газа в колонне.
/>,
где а = 170 м2/м3 – удельная поверхность насадки,
/>— порозность насадки,
/>/>— плотность газа в рабочих условиях,
/>/>— плотность поглотителя в рабочих условиях,
/>/>— вязкость поглотителя в рабочих условиях,
/>/>— вязкость поглотителя в нормальных условиях,
А = -0,49; В = 1,04 – коэффициенты, зависящие от типа насадки,
/>/>– массовый расход поглотителя,
/>/>— массовый расход газа.
/>
Находим из этого выражения />м/с.
Рабочую скорость газа в процессе берём на 20% меньше скорости захлёбывания />м/с.
Тогда диаметр аппарата равен:
/>м
Выбираем стандартный диаметр стального абсорбера D = 0,6м.
Находим высоту насадки.
/>м,
где />/> — объёмный коэффициент массопередачи,
/>м2
Вывод:
В результате проведённых расчётов получаем насадочный абсорбер с диаметром кожуха в 0,6 метра, и высотой насадки 2,81 метра. Так как высота насадки лежит в пределах (3-5)·D = (1,8-3) м, то насадку разбиваем на слои:
hсл.1= 3·D =3·0,6=1,8м
hсл.2= 2,81-1,8 =1,1м
6 Программа для расчета насадочного абсорбера
Program Nasadki;
uses crt;
var
m,lm,l,Xc,Ypc,ys,ysp,xs,de,rog,arg,reg,vg,qv,dk,h1,h,dys,Dy,Yc,S,N,Xk,G,Ga,
Gk,Xkp,ae,mg,gn,p,Yn1,Xn1,Yk1,Ma,Ml,E1,S1,Rol,Vig,Vil,T,Yn,Yk,Xn,lam,uol,pc,
v0,dp,LB,Fi:real;
begin
clrscr;
writeln;
writeln('ishodnie i spravochnie dannie');
writeln;
write('Rashod gaza Vc: ');readln(V0); {m3/chas}
write('Davlenie p: ');readln(p); {MPa}
write('Yn: ');readln(Yn1); {abs.molnie}
write('Yk: ');readln(Yk1); {abs.molnie}
write('Xn: ');readln(Xn1); {abs.molnie}
write('Molek. massa abs-go componenta Ma: ');readln(ma);
ml:=18;
mg:=29;
write('Konstanta Genri E: ');readln(ae); {MPa}
write('Poroznost` nasadki e1: ');readln(e1);{m3/m3}
write('Udel`nay poverhnost` nasadki s1: ');readln(s1); {m2/m3}
Rol:=1000;
write('Vyzkost` vozduha Vig: ');readln(Vig);
write('Vyzkost` vodi Vil: ');readln(Vil);
write('Temperatura absorbcii T: ');readln(T); {^C}
write('Koefficient izbitka oroweniy Fi: ');readln(Fi);
clrscr;
De:=4*e1/s1;
Yn:=ma*yn1/(mg*(1-yn1)); {Otnos. massovie}
Yk:=ma*yk1/(mg*(1-yk1)); {%}
Xn:=ma*xn1/(ml*(1-xn1));
gn:=v0*1.293*(1-yn1)+v0*1.98*yn1;
g:=v0*1.293*(1-yn1);
ga:=g*(yn-yk); {kg/hr}
gk:=gn-ga;
m:=ae/p;
xkp:=ma*mg*yn/(ml*m*ma+m*mg*ml*yn-yn*mg*ml);
lm:=g*(yn-yk)/(xkp-xn);
l:=Fi*lm;
xk:=xn+g*(yn-yk)/l;
writeln;
writeln(' Raschetnie parametri ');    продолжение
--PAGE_BREAK--
writeln;
Writeln(' yn= ', yn:4:6,' yk= ', yk:4:6,' xn= ',xn:4:6,' xk= ',xk:4:6);
Writeln(' g= ', g:4:6,' ga= ', ga:4:6,' lm= ',lm:4:6);
Writeln(' l= ', l:4:6,' xkp= ', xkp:4:6,' m= ',m:4:6);
Writeln;
n:=50;
dy:=(yn-yk)/n;
yc:=yk+(dy/2);
S:=0;
repeat
xc:=xn+g*(yc-yk)/l;
ypc:=m*ml*ma*xc/(mg*(ml*xc+ma-m*ml*xc));
S:=s+dy/(yc-ypc);
Yc:=yc+dy;
until (yc>yn);
Dys:=(yn-yk)/s;
ys:=(yn+yk)/2;
Ysp:=ys-dys;
xs:=ma*mg*ysp/(ml*(m*ma+mg*(m-1)*ysp));
Rog:=1.293*p*273/(0.1033*(273+t));
Vg:=sqrt((9.81*rol*e1*e1*e1/(s1*rog))*exp(-0.16*ln(vil)+5.07e-2-4.03*exp(0.25*ln(L/g)+0.125*ln(rog/rol))));
Vg:=Vg*0.8;
qv:=v0*(273+t)*0.1033/(3600*273*p); {m^3/s}
Dk:=sqrt(4*qv/(pi*vg));
h1:=44.3*e1*(ln(L/(m*g))/ln(10))*exp(0.2*ln(vg*rog)+0.342*ln(g/L)+0.19*ln(rol/rog)+
0.038*ln(vig/vil))/(exp(0.2*ln(vig)+1.2*ln(s1))*(1-m*g/L));
H:=h1*S;
Reg:=Vg*de*rog/(e1*vig);
if reg>40 then lam:=16/exp(0.2*ln(reg))
else lam:=140/reg;
uol:=L/(rol*0.785*dk*dk*3600);
pc:=lam*h*vg*vg*rog/(de*2*e1*e1);
dp:=pc*exp(169*uol)/ln(10);
Writeln(' s = ',s:4:6);
Writeln(' dys = ',dys:4:6);
Writeln(' ys = ',ys:4:6);
Writeln(' ysp = ',ysp:4:6);
Writeln(' xs = ',xs:4:6);
Writeln(' vg = ',vg:4:6);
Writeln(' dk = ',dk:4:6);
Writeln(' h1 = ',h1:4:6);
Writeln(' h = ',h:4:6);
Writeln(' pc = ',pc:4:6);
Writeln(' uol = ',uol:4:6);
Writeln(' dp = ',dp:4:6);
Readkey;
End.
7 Расчет удерживающей способности насадки
Определяем площадь сечения колонны:
/>м²
Фактическая скорость газа в колонне:
/>м/с
Находим эквивалентный диаметр насадки:
/>47
Проследим изменение гидравлического сопротивления и скорости изменения расхода жидкости в зависимости от изменения рабочего диаметра насадки.
Принимаем коэффициент насадки 0,1.
Определим толщину стенки насадки:
/>м
Тогда рабочий диаметр насадки определяется:
/>м
Рабочая порозность насадки:
/>м³/м³
Число Рейнольдса для газовой фазы:
/>
/>
Гидравлическое сопротивление насадки составит:
/>
Определим коэффициенты интегрирования:
/>
/>
Определим скорость движения жидкости в насадки:
/>
Расход жидкости:
Q=/>
/>=
/>
/>
Для коэффициентов насадки />расчет проводится аналогично.
Полученные значения сводим в таблицу 1.
Таблица 1 – Расчетные параметры удерживаюшей способности насадки.
k
δ
Q
Vz
,1
0,00106
0,0010
0,000814
0,3
0,00318
0,0045
0,0032
0,5
0,0053
0,0083
0,0049
0,7
0,00742
0,0117
0,006100
По полученным значениям построим график зависимости V= f(Q).


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Анализ производиельности труда на предприятиях ТЭК
Реферат Реализация эстетики и философии сюрреализма в творчестве Сальвадора Дали
Реферат Острый гастроэнтерит. История болезни
Реферат Дослідження трифазної системи при зєднанні споживачів зіркою
Реферат Влияние внеучебной работы на формирование экологической культуры студентов
Реферат Империя Наполеона I
Реферат «Северо-Осетинский государственный университет им. К. Л. Хетагурова»
Реферат Вища бібліотечно-інформаційна освіта в сучасній Україні: формування документологічної складової
Реферат Division of the sentence into phrases
Реферат Разработка товарной политики АО Стройматериалы
Реферат Биология японского журавля
Реферат Культура Советской Беларуси
Реферат Редагування та фрагментація файлів
Реферат Комунікативний процес в організації суть етапи елементи вимоги до побудови
Реферат Инвестиции, их роль в экономическом развитии страны