Дипломная работа: Проект улавливания бензольных углеводородов из газа
Мr-молекулярная масса коксового газа
Мr=22,4·0,488=11, тогда
Дr=
Pср=825+ мм.
рт. ст. T=300ºK
Приводим коэффициент
диффузии к фактическим условиям:
Число
Нуссельта
Число
Рейнольдса
Число
Прандтля
таким
образом
и
коэффициент массоотдачи через газовую пленку
или
коэффициенты
массоотдачи при абсорбции через жидкую пленку:
Число
Рейнольдса для поглотителя
орошения м³/(м·ч)
Uж-кинематическая
вязкость поглотителя, м²/ч
qж=
где L-количество поглотителя, кг/ч pж- плотность поглотителя, U- периметр сбегания поглотителя в одном круге насадки, м
Периметр
сбегания жидкости в одном круге насадки: где L- длинна реек в одном круге
U-периметр
сбегания жидкости в одном круге насадки
Вязкость
поглотительного масла при t=30ºC равна 16,5 спз, что в пересчете на
кинематическую вязкость составит:
или
тогда
Число
Прандтля для поглотителя:
Коэффициент
диффузии бензольных углеводородов в поглотительном масле при 30ºС равен
Дж=0,14·10 м
Тогда,
Отсюда
коффициент массотдачи через жидкостную пленку:
Для
пересчета на движущую силу абсорбции в мм.рт.ст. необходимо полученное значение
делить на константу
равновесия Генри.
Н-упругость
Генри (мм. рт. ст ·м³)/кг
тогда
константа Генри будет равна
над
входящим газом
таким образом,
отсюда
коэффициент массопередачи будет равен:
Необходимая
поверхность абсорбции:
или
на 1м³ сухого коксового газа
Поверхность
круга насадки:
где U-периметр сбегания жидкости по
насадке
C-высота рейки
насадки 0,1м
Необходимое
число кругов насадки.
Принимаем
три скруббера по 240 кругов и в каждом скруббере по 24 круга. Считая расстояние
между секциями 0,5м, высоту опорных реек 0,12 м и расстояние от верха насадки
до крышки и от низа насадки до дна 5 м, получим общую высоту скруббера.
Механический расчет. Подбор толщины обечайки
Расчет
толщины обечаек проводят в соответствии с ГОСТ-14249-80.
Исполнительную
толщину гладкой тонкостенной цилиндрической обечайки, рассчитывают по формуле:
где Д-диаметр скруббера,
p- давление внутри
скруббера, МПа
φ-коэффициент
прочности сварных швов, φ=1
с-исполнительная
толщина стенки элементов, с=0,02мм
Принимаем
диаметр из стандартного ряда p=0.160
МПа
Допускаемое
напряжение в рабочем состоянии при расчетной температуре 20ºС δ=140
МПа
Расчет толщины днища
Толщину
стенки днища определяют
где
Принимаем
днище эллиптическое отбортованное стальное по ГОСТ-6533-68
Дв, мм |
hв, мм |
Fв, м² |
емк. V·10
|
5000 |
500 |
4,5 |
1124 |
Расчет
и подбор диаметров штуцеров
Принимаем
диаметр штуцеров для входа и выхода коксового газа 1,500 м
Материал
штуцеров сталь марок 08 и 10.
Где ω = 15 м/с принятая скорость коксового
газа в трубопроводе.
Для входа и выхода
поглотительного масла:
где-
ρ плотность поглотительного масла 1060 кг/м³
ω
- маловязкие жидкости 0,5-1,0м/с
Принимаем
диаметр штуцеров для входа и выхода поглотительного масла Д = 0,200 м Подбор
фланцевых соединений
Принимаем
фланцы плоские стальные приварные Тип 1 по ГОСТ1255-54
|
Присоединительные размеры, мм |
Болты, шт |
Тип фланца |
Рy, мн/м² |
Дв, мм |
Д, мм |
Дб, мм |
Д1,мм |
Д
|
dσ |
z |
h,мм |
1,500 |
1500 |
1640 |
1590 |
1560 |
1513 |
М20 |
32 |
25 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 |