justify"> де A=1,02, b=0,16, p=0,4 для кілець внавал.
Висоту одиниці переносу визначаємо згідно рівняння (3.23)
Висоту насадки H, м, в апараті визначаємо по рівнянню (3.21), кількість одиниць перенесення було визначено раніше в пункті 3.2.4, воно дорівнює 5,6.
Приймаються висоту насадки рівний 6 м.
Загальну висоту абсорбційної колони визначають з урахуванням вимог/5 /, додаючи до висоті насадочной частини (6 м) висоту кубовій (2,8 м) і сепарационной (1,6 м) частин, розривів для установки перерозподільних тарілок (1, 58 м і 0,5 м), висоту опори (2 м), висота днища і кришки апарату (0,6 м).
3.5 Визначення гідравлічного опору абсорбера
Гідравлічний опір сухого насадочного абсорбера DP сухий, Па, розраховують/1, стор. 461 /:
, (3.36)
де l - ефективний коефіцієнт тертя; dен - еквівалентний діаметр насадки, м; e - відносний вільний об'єм насадки,.
Число Рейнольдса для руху газу в насадці:
, (3.37)
де SН - відносна поверхня насадки,; my - динамічна в'язкість газової суміші при робочих умовах, Па? с.
Для насадки, яка завантажена навалом, ефективний коефіцієнт тертя при Re gt; 40/1, стор. 461/
, (3.38)
.
Гідравлічний опір сухого насадочного абсорбера DPсух, Па, розраховуємо по рівнянню (3.37)
.
Гідравлічний опір насадочного абсорбера зі змоченою насадкою DPсм, Па, можна розрахувати за формулою:
, (3.39)
де Lм і Gм - масові витрати рідини і газу через абсорбер відповідно,.
3.6 Розрахунок діаметрів штуцерів і труб
Для розрахунків діаметрів штуцерів і труб служить наступне рівняння/3, стор. 16 /:
, (3.40)
де w р - рекомендована среднерасходная швидкість переміщення середовища в штуцері, м/с.
Визначаємо діаметр основних технічних штуцерів для підведення і відведення рідкої суміші.
Приймемо штуцер з Dy=500 мм з товщиною стінки 9 мм/5 /.
Визначаємо діаметр основних технічних штуцерів для підведення і відведення газової суміші.
Приймемо штуцер з Dу=150 мм товщиною стінки 7 мм/5 /.
4. Докладний розрахунок теплообмінника для охолодження поглинача
.1 Тепловий баланс
З проведених розрахунків для вибору теплообмінника були отримані наступні результати:
Унаслідок цього найбільш оптимальний варіант-поставити паралельно 5 пластинчастих теплообмінників.
Теплове навантаження:
, (4.1)
де G1-витрата поглинача,; с1-середня теплоємність,; tн1-початкова температура теплоносія, ° C; tк1-кінцева температура теплоносія, ° С.
Середня температура поглинача в теплообміннику:
. (4.2)
Теплоємність поглинача (води) при середній температурі з=4180.
Теплове навантаження, згідно з рівнянням (4.1) становить:
В якості другого теплоносія використовується захоложенная вода з початковою температурою 10 ° C і кінцевої 20 ° C.
За визначеної за рівнянню (4.1) т?? плов навантаженні визначаються невідомі параметри другого теплоносія/1 /:
, (4.3)
де Gв-масова витрата охолоджуючого теплоносія,;-початкова температура охолоджуючого теплоносія, ° C; кінцева температура охолоджуючого теплоносія, ° C; с2-теплоємність охолоджуючого теплоносія, при середній температурі 15 ° C, розрахованої за формулою (4.2), рівна 4190/4 /.
4.2 Визначення орієнтовної поверхні теплообміну
Для визначення орієнтовної поверхні теплообміну служить рівняння/4 /:
, (4.4)
де К ор -орієнтовно значення коефіцієнта теплопередачі; D t ср - середня різниця температур; Q-теплове навантаження, певна по рівнянню (4.1), Вт
Розрахунок середньої різниці температур проводиться з урахуванням руху теплоносіїв. Т.к. при теплообміні в даному конкретному випадку спостерігається чистий протитечія, то всі подальші розрахунки проводяться для цього виду руху теплоносіїв.
Для визначення різниці температур на кінцях теплообмінника служать наступні рівняння:
, (4.5)
, (4.6)
де-початкова температура поглинача, ° C; кінцева температура поглинача, ° C;-початкова температура охолоджуючого теплоносія, ° C; кінцева температура охолоджуючого теплоносія, ° C.
З причини того, що, то середня різниця температур визначається
, (4.7)
.
<...
