нку приймаємо на ЕОМ.
6. Розрахунок блоку очищення.
1) Вихідні дані:
Кількість очищуваного повітря ........................ V = 2207,5 кг/год = 1711 м 3 /год
Тиск потоку ................................................... Р = 4,5 МПа
Температура очищуваного повітря .............................. Т = 275 К
Розрахункова зміст вуглекислого газу за обсягом ........................ С = 0,03%
Адсорбент ............................................................ NaX
Діаметр зерен ....................................................... d з = 4 мм
Насипна вага цеоліту ............................................. О“ ц = 700 кг/м 3
Динамічна ємність цеоліту по парах СВ 2 ............... а д = 0,013 м 3 /кг
Приймаються в якості адсорберов стандартний балон діаметром D a = 460 мм і висоту шару засипки адсорбенту
L = 1300 мм.
2) Швидкість очищуваного повітря в адсорбері:
П‰ = 4V a /nПЂD a 2
n - кількість одночасно працюючих адсорберов;
V а - витрата повітря, що очищається за умов адсорбції, тобто при Р = 4,5 МПа і Т в = 275 К:
V a = VT B P/T * P B = 1711 * 275 * 1/273 * 45 = 69,9 кг /год
П‰ = 4 * 69,9/3 * 3,14 * 0,46 2 = 140,3 кг/год * м 2
Визначаємо вагу цеоліту, що знаходиться в адсорбері:
G ц = NV пекло Оі ц = L * Оі * n * ПЂ * D a 2 /4 = 1 * 3,14 * 0,46 2 * 1,3 * 700/4 = 453,4 кг
Визначаємо кількість СО 2 , яке здатний поглинути цеоліт:
V CO 2 = G ц * a д = 453,4 * 0,013 = 5,894 м < sup> 3
Визначаємо кількість СО 2 , яке надходить щогодини в адсорбер:
V CO2 ' = V * C o = 3125 * 0,0003 = 0,937 м 3 /год
Час захисної дії адсорбенту:
П„ пр = V CO 2 /V CO 2 ' = 5,894/0,937 = 6,29 год
Збільшимо число адсорберов до n = 4. Тоді:
П‰ = 4 * 69,9/4 * 3,14 * 0,46 2 = 105,2 кг/год * м 2
G ц = 4 * 3,14 * 0,46 2 * 1,3 * 700/4 = 604,6 кг
V CO 2 = G c * a д = 604,6 * 0,013 = 7,86 м 3
П„ пр = 7,86/0,937 = 8,388 ч.
Вибираємо розрахункове час захисної дії П„ пр = 6 ч. з урахуванням запасу часу.
2) Орієнтовна кількість азоту для регенерації блоку адсорберов:
V рег = 1,2 * G H 2 O /x ' П„ рег
G H 2 O - кількість вологи, поглиненої адсорбентом до моменту регенерації
G H 2 O = G ц а Н2О = 604, 2 * 0,2 = 120,84 кг
П„ рег - час регенерації, приймаємо
П„ рег = 0,5 П„ пр = 3 ч.
х ' - вологовміст азоту при Т ср.вих і Р = 10 5 Па:
Т ср.вих = (Т Вих.1 + Т Вих.2 )/2 = (275 + 623)/2 = 449 К
х = 240 г/м 3 p> V рег = 1,2 * 120,84/0,24 * 3 = 201,4 м 3 /год
Перевіряємо кількість регенеруючого газу по тепловому балансу:
V рег * ОЎ N 2 * C pN 2 * (Т вх + Т вих. ср ) * П„ рег = ОЈQ
ОЈQ = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5
Q 1 - Кількість тепла, витрачений на нагрівання металу;
Q 2 - Кількість тепла, витрачений на нагрівання адсорбенту,
Q 3 - Кількість тепла, необхідне для десорбції вологи, поглиненої адсорбентом;
Q 4 - Кількість тепла, необхідне для нагрівання ізоляції;
Q 5 - Втрати тепла в навколишнє середовище. p> Q 1 = G м З м (Т ср ' - T поч ')
G м - Вага двох балонів з комунікаціями;
З м - теплоємність металу, З м = 0,503 кДж/КГК
T поч ' - температура металу на початку регенерації, T поч ' = 280 К
Т ср ...
