td valign=top>
t, o C
40
45
50
55
60
E атм
1060
1205
1350
1575
1800
Користуючись формулою (2.4) визначаємо для кожного значення "" парціальний тиск компонента в парах над рідиною.
(2.4)
,
,
,
,
.
Для кожного значення "" (Концентрація компонента в газовій суміші) визначимо рівноважне значення "" (концентрація компонента в поглиначі). Для визначення використовуємо формулу (2.5). br/>
(2.5)
відносить мас часток,
відносить мас часток,
відносить мас часток,
відносить мас часток,
відносить мас часток,
За значення "" і "" будуємо лінію рівноваги.
Залежно від ступеня поглинання газу поглиначем будуємо робочу лінію. Використовуючи значення,, і. Значення і визначимо за формулами (2.6) і (2.7).
(2.6), (2.7). p> відносить мас часток,
відносить мас часток.
З графіка визначаємо, що кількість одиниць переносу в колоні дорівнює 5. Приймаючи, що ККД однієї тарілки дорівнює 55%, уточнюємо кількість практичних тарілок.
тарілок.
2.2 Матеріальний баланс
Визначимо секундний витрата газу, скориставшись формулою (2.8). br/>
(2.8),
За формулою (2.9) визначимо масова витрата газу.
(2.9)
Використовуючи формулу (2.10) визначимо щільність газу.
(2.10)
,
.
В
Визначимо витрата поглинача по формулу (2.11).
(2.11)
В
Використовуючи формулу (2.12) визначимо об'ємна витрата поглинача.
(2.12)
В
2.3 Тепловий баланс
При розчиненні газу в рідині виділяється деякий кількість теплоти. За відсутності відведення теплоти температура підвищується, що веде до зростання рівноважного парціального тиску компонента, зміни положення лінії рівноваги, зменшення рушійної сили процесу, погіршення умов абсорбції.
Практично процес абсорбції проводиться з інтенсивним відведенням теплоти, щоб температура розчину в апараті підвищувалася незначно.
В
Визначимо температуру газу на виході з абсорбера, обчисливши її за формулою (2.13).
(2.13)
Визначимо теплоту розчинення газу у воді за формулою (2.14).
(2.14)
З довідника знаходимо значення
,
,
.
У ході розрахунку з'ясувалося, що різниця між теплотою газу на вході і виході незначна, відтак, передбачати відведення тепла немає необхідності.
3. Конструктивний розрахунок
3.1 Розрахунок діаметра колони
Визначимо діаметр колони за формулою (3.1)
(3.1)
Скориставшись формулою (3.2) знайдемо оптимальну швидкість газу в колоні.
(3.2)
,
.
З ряду стандартних діаметрів приймаємо діаметр колони, рівний 2200мм.
Уточнимо швидкість газу.
В
3.2 Розрахунок висоти колони
Визначимо висоту колони, обчисливши її за формулою (3.3).
(3.3)
при D = 2200 з довідника виписуємо значення:
В В В
Висоту тарельчатой ​​частини колони визначимо, використовуючи формулу (3.4).
(3.4)
,
.
3.3 Підбір стандартних конструктивних елементів
В
3.3.1 Підбір кришки і днища
Для даної колони з ряду стандартних елементів підберемо кришку і днище. Технічні характеристики даних елементів вказані в таблиці 4. br/>
Таблиця 4
Параметри
кришка
днище
Внутрішній діаметр,
2200
2200
Висота борту,
50
50
Висота еліптичної частини, /Td>
550
550
Внутрішня поверхня,
5,6
5,6
Внутрішня ємність,
1.585
1.585
Товщина стінки,
20
