КР Абсорбер. Насадочная абсорбционная колонна для поглощения паров уксусной кислоты из воздушных выбросов водой
![]()
|
Министерство образования и науки Российской Федерации ФГБОУ ВПО «ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ » Кафедра «Процессы и аппараты химической технологии»Курсовой проектТема : «Насадочная абсорбционная колонна для поглощения паров уксусной кислоты из воздушных выбросов водой». Студент: Ершов С.Н. Группа: 3-15Преподаватель: Липин А.Г. г. Иваново 2013 ![]() Министерство образования и науки Российской Федерации ФГОБОУ ВПО ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХИМИКО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Факультет: НХиТ Кафедра: ПиАХТ Специальность: ООС и РИПР З А Д А Н И Е На курсовой проект по дисциплине: ПиАХТ Студенту: Ершову Святославу Николаевичу курса 3 группы 15 1. Тема проекта: Насадочная абсорбционная колонна для поглощения паров азотной кислоты из воздушных выбросов водой. 2. Исходные данные к проекту: Производительность аппарата по парогазовой смеси 4000 м3/час. Начальная концентрация паров азотной кислоты в смеси 9%(массовых). В процессе поглощается 99,5 % паров азотной кислоты. Абсорбция изотермическая при температуре 20 °С. Насадка - кольца Рашига. Коэффициент распределения m=0,7. 3, Обьем выполнения: Материальный баланс, определение основных размеров и гидравлического сопротивления аппарата; подбор нормализованных конструктивных элементов (тарелки, днища, фланцы и т. д.). Эскиз аппарата на формате А4. Cрок сдачи проекта:____________ Дата выдачи задания:______________ Руководитель: Липин Александр Геннадьевич Задание принял к исполнению___________ студент_______________ Аннотация. Целью данной работы является расчет абсорбционной колонны с колпачковыми тарелками для поглощения паров уксусной кислоты из воздушных выбросов водой. В ходе выполнения курсового проекта производится расчет основных размеров и гидравлического сопротивления аппарата . Производится подбор нормализованных конструктивных элементов и вспомогательного оборудования. В работе приведена технологическая схема абсорбера , а также приведены изображения и размеры конструктивных элементов. Расчетно пояснительная записка изложена на 26 страницах текста,содержит 6 рисунков,1 таблицу,список литературы. Содержание Введение…..………………………………………………………………………5 Расчёт насадочного абсорбера …………………………………………………10 Определение диаметра абсорбера………………………………………………13 Расчёт высоты слоя насадки…………………………………………………….15 Расчёт гидравлического сопротивления насадочной колонны……………….18 Конструктивный расчёт…………………………………………………………21 Заключение……………………………………………………………………….25 Список литературы………………………………………………………………26 В ![]() Абсорбцией называют процесс поглощения газа или пара жидким поглотителем (абсорбентом). Поглощение газа может происходить либо за счет его растворения в абсорбенте, либо в результате его химического взаимодействия с абсорбентом. В первом случае процесс называют физической абсорбцией, а во втором случае – хемосорбцией. Возможно также сочетание обоих механизмов процесса. В промышленности абсорбция широко применяется для выделения из газовых смесей ценных компонентов, для очистки технологических и горючих газов от вредных примесей, для санитарной очистки газов и т.д. При переходе из газовой фазы в жидкую, энергия молекул распределяемого компонента уменьшается. Поэтому процесс абсорбции сопровождается выделением тепла и повышением температуры системы. Кроме того, объем системы в процессе абсорбции уменьшается за счет уменьшения объема газовой фазы. Следовательно, согласно принципу Ле-Шателье, растворимость газа в жидкости увеличивается при повышении давления и уменьшении температуры процесса. Статика процесса абсорбции описывается уравнением Генри, а кинетика – основными уравнениями массопередачи. При абсорбции процесс массопередачи протекает на поверхности соприкосновения фаз. Поэтому в аппаратах для поглощения газов жидкостями (абсорберах) должна быть создана развитая поверхность соприкосновения между газом и жидкостью. По способу образования этой поверхности абсорбционные аппараты можно разделить на поверхностные, барботажные и распыливающие. В абсорберах поверхностного типа поверхностью соприкосновения фаз является зеркало жидкости или поверхность стекающей пленки. Насадочные колонны представляют собой колонны, загруженные насадкой - твердыми телами различной формы; при наличии насадки увеличивается поверхности соприкосновения газа и жидкости. Эффективность работы насадочного абсорбера во многом зависит не только от гидродинамического режима, но и от типа выбранной насадки. Разнообразие применяемых насадок объясняется множеством предъявляемых к ним требований: большая удельная поверхность и свободный объем, малое гидравлическое сопротивление газовому потоку, равномерное распределение абсорбента, хорошая смачиваемость, коррозионная стойкость, малая насыпная плотность и низкая стоимость. В барботажных абсорберах поверхность соприкосновения фаз развивается потоками газа, распределяющегося в жидкости в виде пузырьков и струек. Такое движение газа, называемое барботажем, осуществляется в тарельчатых колоннах с колпачкаовыми, ситчатыми или провальными тарелками. Особенностью тарельчатых колонн является ступенчатый характер проводимого в них процесса (в отличие от непрерывного процесса в наса-дочных колоннах) газ и жидкость последовательно соприкасаются на отдельных ступенях (тарелках) аппарата В распыливающих абсорберах поверхность соприкосновения создается путем распыления жидкости в массе газа на мелкие капли. Такие абсорберы изготовляются обычно в виде колонн, в которых распыление жидкости производится сверху, а газ движется снизу вверх. 1. ВЫБОР ТИПА АБСОРБЕРА Насадочные колонны – наиболее распространенный тип абсорберов. Преимуществом их является простота устройства, особенно важная при работе с агрессивными средами, так как в этом случае требуется защита от коррозии только корпуса колонны и поддерживающих насадку решеток, насадка же может быть выполнена из химически стойкого материала. Важным преимуществом насадочных колонн более низкое, чем в барботажных абсорберах, гидравлическое сопротивление. Однако насадочные колонны мало пригодны при работе с загрязненными жидкостями, при малых расходах жидкости и при больших тепловыделениях. В результате абсорбции азотной кислоты водой образуется кислый раствор являющийся коррозионно-активным, поэтому выбираем насадочный тип абсорбера с керамической насадкой, кроме того при работе под атмосферным давлением гидравлическое сопротивление насадочного абсорбера будет меньше, чем у барботажного. 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ![]() 3. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ Газовоздушная смесь с помощью газодувки ГД подается в насадочный абсорбер А. В верхнюю часть абсорбера центробежным насосом Н подается вода. Вода стекает по насадке вниз, а навстречу ей движется газовоздушная смесь. При взаимодействии фаз азотная кислота растворяется в воде и воздух очищается. Вода насыщенная азотная кислотой самотеком поступает в приемную емкость ПЕ, а очищенный воздух выбрасывается в атмосферу. 4. ВЫБОР КОНСТРУКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА Поскольку водный расвор азотной кислоты,так же, как и газообразный вызывает коррозию углеродистых сталей,то в качестве конструкционного материала для корпуса абсорбера и вспомогательных элементов принимаем сталь Х 18 Н 10 Т ГОСТ 5632 – 72, для работы с сильно агрессивными средами. Опоры аппарата и все его части, не слоприкасающиеся с раствором кислоты Ст 3 сп ГОСТ 380 – 71. В качестве материала прокладок используем поронит, устойчивый к действию рабочей среды. В качестве насадки выбираем керамические кольца Рашига 35×35×4. Насадка не упорядоченная. 5. Расчёт насадочного абсорбера 5.1. Технологический расчётОпределение величин материальных потоков. Массовый расход смеси на входе в аппарат (Gн) Gн= Vон *ρон , кг фазы/с (5.1) где Vон и ρон - объем и плотность газовой фазы при нормальных условиях на входе в аппарат. ρон = ун*МА/22,4+МВ( 1 - ун)/22,4 (5.2) МА=63 МВ=29. Здесь МА и МВ молекулярные массы уксусной кислоты и воздуха, кг/кмоль; ун - мольная (объемная) доля уксусной кислоты в смеси на входе в аппарат. ун =( ![]() ![]() ![]() ![]() ун =( 0,09/63)/[0,09/63+(1- 0,09)/29]=0,0437. По формулам (5.2) и (5.1) ρон = 0,0437*63/22,4+29(1-0,0437) /22,4=1.229 кг/м3 Gн = 4000*1,229/3600=1,4337кг/с. Расход распределяемого (улавливаемого) компонента (Gрк,н) и инертного вещества (Gин) газовой фазы на входе в аппарат: Gрк,н = Gн* ![]() Gин = Gн *(l- ![]() Масса распределяемого компонента, поглощаемая водой: ψ=0,995 М = Gрк,н*ψ= 0,129*0,995 = 0,1284 кг/с. Масса распределяемого компонента, на выходе из аппарата: Gрк,к = Gрк,н -M=0,129-0,1284=0,0006 кг/с. Расход газовой фазы на выходе из аппарата: Gк = Gн -M= Gин+ Gрк,к =1,3047-0,1284= 1,3053кг/с. Концентрация распределяемого компонента на входе ![]() ![]() ![]() ![]() Молекулярная масса воды МC=18, найдём максимально возможную концентрацию распределяемого компонента в жидкой фазе при минимальном расходе абсорбента для изотермической абсорбции ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ((63/29)*0,7 ![]() ![]() ![]() ![]() Построение равновесной рабочей линии для изотермической абсорбции: Минимальное значение удельного расхода абсорбента (lmin): ![]() lmin=tgαmin=( ![]() ![]() lmin=(0,0989-0,00046)/(0,24)= 0,41 кг воды/кг воздуха. Действительное значение удельного расхода абсорбента l принимается на 30 % больше минимального: l = 3*lmin (5.4) 1=3* 0,41=1.23 кг воды/кг воздуха. Находим ![]() ![]() ![]() Рис 3.1. Диаграмма ![]() ![]() ![]() Расход инертного поглотителя (воды) Lин: Lин = 1*Gин = 1,23*1,3047= 1,605 кг/с. Расход жидкой фазы на входе в аппарат LН=LИН = 1,605 кг/с. Расход жидкой фазы на выходе из аппарата: LK = LН + М = 1,605+0,128= 1,7334 кг/с. Lcp- средний массовый расход абсорбента, кг/с; Lср=0,5(Lин+Lк)=0,5(1,605+1,7334)=1,67 кг/с. Абсорбция изотермическая поэтому температура жидкости на выходе из абсорбера равна 20°С . 5.2. Определения диаметра абсорбераДиаметр абсорбера определяется из уравнения расхода по сплошной фазе: DK = [Gcp/(0,785wгρг)]0,5, (5.6) где Gcp -средний расход газовой фазы, кг/с; wг и ρг - плотность, кг/м3, и скорость газовой фазы, отнесенная к полному сечению аппарата, м/с. Средний расход газовой фазы: Gcp= 0,5(GН + GK) = 0,5(1,4337*1,3053) = 1,3695 кг/с. Средняя плотность газовой фазы: ρг=0,5(ρоп+ ρок)То/T , (5.7) где ρопи ρок плотность газовой фазы на входе и выходе из абсорбера, где ρоп=1,18ρок=1,313, а То=T=293 так как абсорбция изотермическая. ρок= МА* ![]() ![]() ук =МВ ![]() ![]() ук = 29*0,00046/(29*0,00046+ 63) = 0,00021 кмоль р.к./кмоль фазы ρг = 0,5(1,3 +1,2949)*273/293 = 1,2099 кг/м3. Скорость газовой фазы: wг = wпрn , (5.8) здесь wпр - предельная скорость, соответствующая точке инверсии фаз, то есть переходу от пленочного гидродинамического режима к эмульгированию. Определяется из уравнения: lg((wпр2* ρг/(gdэε2ρж))*( μж/ μв)0,16=A-B(Lср/Gср)0,25(ρг/ ρж)0,125 , (5.9) где μж=μв=0,001- динамические коэффициенты вязкости абсорбента и воды при 20 °С, Па с; ρж=1000 - плотность абсорбента, кг/м ; dэ и ε - эквивалентный диаметр и доля свободного объема насадки [2, c.27, табл. 3.2] dэ=4ε/σ=[для колец Рашига 35х35х4: σ=240, ε=0,74 [2, c.18, [2]]]= =0,0123 м. Значение постоянной A в уравнение (5.9) выбирается по таблице [2, c.27, табл. 3.2] в зависимости от вида насадки [2, c.18, [2]]. Находим wпр из уравнения (5.9), wпр=5,16 м/с. Значение коэффициента n в уравнение (5.8) выбирается по таблице [2, c.27, табл. 3.3]: Турбулентный режим работы абсорбера обеспечивает высокую интенсивность процесса при меньшем, чем при эмульгировании гидравлическом сопротивлении аппарата. Для этого режима n =0,9 , тогда wг=5,16*0,9=4,63 м/с и диаметр колонны из уравнения (5.9) DK=(1,3695/(0,785*4,63*1,2099))0,5=0,558 м. По [2,c.75, таблица 1] принимаем стандартный диаметр колонны DK=0,6 м и уточняем значение рабочей скорости: wr = Gcp/(0,785DK 2ρг ) = 1,3695/(0,785*0,62*1,2099) = 4,4 м/с n = wг/wcp = 4,4 /5,16= 0,85 , что соответствует турбулентному режиму. 5.3. Расчет высоты слоя насадкиВысота слоя насадки в массообменных аппаратах Ннас рассчитывается по числу переноса nоу и высоте, эквивалентной единице переноса hоу. Ннас= nоу* hоу (5.10) Значение nоу определяют либо численным интегрированием, или методом трапеций, но для линейной зависимости формула для расчёта будет выглядеть: nоу=( ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() = ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() nоу=(0,0989 -0,00046)/0,0246=3,8 . Высота единиц переноса hоу зависит от характеристики насадки, гидродинамического режима работы колонны и физико - химических свойств фаз и может изменяться по высоте аппарата, поэтому рассчитывается для его среднего сечения по уравнению: hоу = hу + hxmGcp/Lcp, где hу и hx- частные высоты единиц переноса по газовой и жидкой фазе; m -коэффициент фазового равновесия (коэффициент распределения) численно равный тангенсу угла наклона касательной к равновесной линии с положительным, направлением оси абсцисс. m= ![]() ![]() Частные высоты единиц переноса hу и hх рассчитываются по уравнениям: hу= εReг0,25Prг0,67/( σψb) (5.11) hx=119(vж2/g)0,33Reж0,25Prж0,5 (5.12) где b – коэффициент, зависящий от типа насадки (для колец Рашига b=0,123); σ – удельная поверхность насадки; ψ – коэффициент смачиваемости насадки; g – ускорение свободного падения. ψ – коэффициент смачиваемости насадки, зависящий от отношения рабочей плотности орошения U к оптимальной Uопт. Uопт=В*σ= 0,158*140=22,2 м3/м2 ч, где В=0,158- для процесса абсорбции [2.стр 31.]. U=Lср*3600/0,785*dк2*ρж= 0,874*3600/0,785*0,62*1000=11,13 м3/м2 ч. U/Uопт=11,13/22,2=0,501, тогда ψ- 1 [2.стр.31]. Критерий Рейнольдса для газовой фазы в аппаратах с насадкой находится по формуле: Reг=4wгρг/( ![]() Средняя мольная концентрация газовой фазы: yср=(yн+yк)/2=(0,0989+0,00046)/2=0,0497. Мольная масса газовой фазы: Mсм=MA*yср+MB*(1-yср)=63*0,0497+29(1-0,0497)=30,68. Динамический коэффициент вязкости газовой фазы µг определяется из уравнения: Мсм/µг=МАуср/µА+МВ(1-уср)/µВ. ,где µА и µВ – динамические коэффициенты уксусной кислоты и воздуха при температуре 20̊С µА=1,22*10-6 Па*с µВ=18*10-6 Па*с µг=52*10-6 Па*с. По формуле (6.15): Reг=4*4,64 *1,2099 /(52*10-6 *140)=3085. Диффузионный критерий Прандтля для газовой фазы: Prг=µг/(ρгDг). (5.14) где Dг – коэффициент молекулярной диффузии уксусной кислоты в воздухе для данной температуры и давления Dг=D0(Р0/P)(T/T0), где МА и МВ – молярные массы компонентов А (уксусной кислоты) и В (воздуха), кг/кмоль, νА и νВ – мольные объемы паров компонентов А и В, см3/моль. Мольные объемы определяются как сумма атомных объемов элементов, входящих в состав пара каждого вещества [3, стр. 288]. Молярные массы: МА=63 кг/кмоль МВ=29 кг/кмоль. Коэффициент молекулярной диффузии: Dг= 20*10 -6(760/760)(273 + 20)/273)1,5= 22,2*10 -6 м2/с. Prг=5,2*10-6/(1,2099 *22,2*10-6)=1,936 hу= 0,78*30850,25 *1,9360,67/( 140*1*0,123)=0,525 м. Критерий Рейнольдса для жидкой фазы в аппаратах с насадкой находится по формуле: Reж=4Lср/(0,785DK2σµж)= 4*1,67/(0,785*0,62*140*0,91*10-3)=185,5. Коэффициент диффузии в жидкости Dж при 20̊С можно вычислить по формуле: Dж= Dж(0)(1+0,02(t-12)) Молярные массы равны: МА= 63 кг/кмоль МС=18 кг/кмоль. Коэффициент молекулярной диффузии равен: Dж=2,3*10-9[1+0,02(20-12)] = 2,67*10-9 м2/с. Диффузионный критерий Прандтля для жидкой фазы: Prж=µж/(ρжDж)= 0,91*10-3 /(1513*2,67 *10-9)=225. Где µ – динамический коэффициент вязкости жидкости [1, c.556]. По формулам (6.14) и (6.12): hx=119((0,91*10-3)2/(15132*9,81))0,33185,50,252250,5=0,243 м hоу = 0,525 + 1,3695 *2*0,243/0,874=0,527 м. По формулам (6.10) и (6.11): Ннас= 0,527*3,8=2 м. Принимаем 2 слоя насадки высотой по 2,33 метра каждый, между которыми устанавливаем 2 перераспределительные тарелки ТСН- II. Над верхним слоем насадки устанавливаем распределительную тарелку ТСН- III. Высота колонны: Н1=Н3=0,7*Dк=0,7*0,6=0,42 м- высота от крышки аппарата до слоя насадки и между слоями насадки. Н2=1,5*Dк=1,5*0,6=0,9 м – высота куба колонны, hкр=hдн=0,25*Dк=0,25*0,6=0,15 м – высота крышки и днища. Общая высота колонны: Н=Ннас+Н1+Н2+Н3+hкр+hдн=2+0,42+0,42+0,9+0,15+0,15=4,04 м. Принимаем высоту колонны без опоры 5 м. 5.4. Расчет гидравлического сопротивления насадочной колонныИсходные данные: ![]() Сопротивление насадочной колонны складывается из сопротивления орошаемой насадки и решеток, поддерживающих два слоя насадки. Сопротивлением на входе и выходе воздуха их малости можно пренебречь. Сопротивление орошаемой насадки ∆Pор зависит от гидравлических потерь в сухой насадке ∆Pсух и коэффициента m: ![]() Сопротивление сухой насадки рассчитывается по формуле: ![]() ,где λнас - коэффициент сопротивления насадки, зависящий от режима движения газовой фазы Reг; ρг – плотность газовой фазы; Wф – фиктивная скорость газа; ε и σ – удельный свободный объем и удельная поверхность насадки; Hнас – высота слоя насадки. σ = 140 м2/м3; ε = 0,78; Wф = 4,4 м/с; ρг = 1,2099 кг/м3; Reг = 3085; Reж =185.5. Если Reг ≥ 40 [3]: ![]() Сопротивление сухой насадки: ![]() Коэффициент m зависит от размера колец и параметра орошения А: А=3*(П2 σВ/ ε32g)2/3 (5.18) где В = 1,74/Reж0,3 = 0,44 – безразмерный коэффициент;П=L/( ρж*0,785Dк2); Lин=1,67 кг/с – массовый расход орошающей воды, ρж – плотность воды при 200С. П=1,67/(1000*0,785*0,62)= 5,9*10-3 Параметры орошения: А=3*((0, 0059)2*140*0,44/0,783*2*9,81)2/3=0,183. Для керамических колец Рашига коэффициента m определяется по формуле: m=1/(1-1,65*10 -10* σ3/ ε-А)3=1/(1-1,65*10 -10*1403/0,78-0,189)3=0,3 Сопротивление орошаемой насадки: ∆Рор=0,84*5545,5=4658,2 Па. Сопротивление опорных решеток: ∆Рреш= nξWот2 ρг/2 (5.19) Для поддержания двух слоев насадки устанавливаем решетки с отверстиями dот = 20 мм и свободным сечением 25%. Коэффициент сопротивления решетки ξ = 1,45 [2,стр 202.]. Скорость газа в отверстиях решетки: Wот=Wф/0,25=4,4/0,25=17,6 м/с (5,20) Тогда ∆Pреш=2*1,45*17,62*1,2099/2=543,43Па. Сопротивление насадочной колонны: ∆Pк=∆Pор+∆Pреш=34717+543=35260 Па. 5.5 Подбор насоса для подачи воды.Из материального расчета имеем L = 1,47 кг/с. Это количество воды необходимо подать на высоту приблизительно 7 м. Объемный расход воды Q = 1,47/1000 = 0,00147 м3/с. По этим величинам выбираем центробежный насос Х2/25 [3c. 38], для которого Q = 0.00042 м3/c; Н = 25 м. 6.Конструктивный расчет Толщина обечайки![]() где д = 117 МН/м2 – допускаемое напряжение [3,c.394], = 0,9 – коэффициент ослабления из-за сварного шва, Ск = 0,001 м – поправка на коррозию. Согласно рекомендациям [4, c.24] принимаем толщину обечайки = 8 мм ДнищаНаибольшее распространение в химическом машиностроении получили эллиптические отбортованные днища по ГОСТ 6533 – 78 [5 c.25], толщина стенки днища 1 = = 8 мм. ![]() Объем днища Vд = 0,0212 м3. Масса днища mд=75 кг. ФланцыСоединение обечайки с днищами осуществляется с помощью плоских приварных фланцев по ГОСТ 28–759.2–90 . ![]() ШтуцераПринимаем скорость жидкости в штуцере w = 0,5 м/с, а для газовой смеси w = 4 м/с, тогда диаметр штуцера для входа и выхода воды: Dш =(Q/0,785W)0,5 Dш,ж = (0,000142/0,785*0,5)0,5 = 0,019 м, принимаем Dш,ж = 20 мм. диаметр штуцера для входа и выхода газовой смеси: Dш,г =(0,000142/0,785*4)0,5 = 0,007 м, принимаем Dш,г = 10 мм. Все штуцера снабжаются плоскими приварными фланцами по ГОСТ 12820-80, конструкция и размеры которых приводятся ниже ![]()
Расчет опорыАппараты вертикального типа с соотношением H/D>5, размещаемые на открытых площадках, оснащают так называемыми юбочными цилиндрическими опорами, конструкция которых приводится на рисунке. Ориентировочная масса аппарата. Масса обечайки: mоб = 0,785(Dн2-Dвн2)Нобρ ,где Dн = 0,502 м – наружный диаметр колонны; Dвн = 0,5 м – внутренний диаметр колонны; Ноб = 7 м – высота цилиндрической части колонны ρ = 7900 кг/м3 – плотность стали. mоб = 0,785(0,502-0,52)7·7900 = 870 кг. Общая масса колонны. mт-II=5,1 кг – масса тарелки ТСН-II, mт-III=4,7 кг – масса тарелки ТСН-III. Принимаем, что масса вспомогательных устройств (штуцеров, измерительных приборов, люков и т.д.) составляет 10% от основной массы колонны, тогда mк =1,1( mоб + mт + 2mд) = 1,1(870+4,7*2+5,1+2·75) = 1034,5 кг. ![]() Масса колонны заполненной водой при гидроиспытании. Масса воды при гидроиспытании: mв = 1000(0,785D2Hц.об + 2Vд) = 1000(0,785·0,52·7+ 2·0,0212) = 1410 кг Максимальный вес колонны: mmax = mк + mв = 1034,5+ 1410 =2444,5кг = 0,2 МН Принимаем внутренний диаметр опорного кольца D1 = 450 мм, наружный диаметр опорного кольца D2 = 700 мм. Площадь опорного кольца: А = 0,785(D22 – D12) = 0,785(0,72 – 0,452) = 0.23 м2 Удельная нагрузка опоры на фундамент: =mmax/A = 0,2/0,23 = 0,87 МПа < [] = 15 МПа – для бетонного фундамента. Заключение Для поглошения паров уксусной кислоты из воздушных выбросов водой был спроектирован абсорбционный аппарат с кольцами Рашига. Производительность аппарата по исходной смеси 3600 м3/час. Аппарат имеет следующие параметры : диаметр -0,5 метр, высота слоя насадки – 7 метров , 2 тарелки типа ТСН-III, расход абсорбента – 0,117 кг воды/кг воздуха, гидравлическое сопротивление колонны- 60009,6 паскалей. Из конструктивного расчета нашли необходимую толщину стенки обечайки, подобрали фланцы и штуцера, насос для подачи воды. Список литературы Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курс процессов и аппаратов. Л.:Химия,1987, -576 с. Барулин Е.П., Исаев В.Н. Абсорбция и ректификация: учебное пособие по проектированию. ИГХТУ. - Иваново, 2010. - 114 с. Зыкова О.С., Липин А.Г. Выполнение курсового проекта по процессам и аппаратам химической технологии. - ИГХТУ,2010.-104 с. |