Поверхность массопередачи в абсорбере равна
; (40)
где
- масса поглощаемого вещества (аммиака);
-коэффициент массопередачи в газовой фазе;
-средняя движущая сила;
Подставляя данные в формулу (42), получим
;
Высоту насадки, необходимую для создания этой поверхности массопередачи, рассчитываем по формуле
; (41)
где
– поверхность массопередачи в абсорбере;
-удельная поверхность насадки [1._таб. 5.1_ст.196];
-диаметр абсорбционной колонны;
– доля активной поверхности насадки;
Подставляя данные в формулу (41), получим
;
Расстояние между днищем абсорбера и насадкой определяется необходимостью равномерного распределения газов по поперечному сечению колонны. Расстояние от верха насадки до крышки абсорбера зависит от размеров распределительного устройства для орошения насадки и от высоты сепарационного пространства (в котором часто устанавливают каплеотбойные устройства для предотвращения брызгоуноса из колонны). Принимаем эти расстояния равными соответственно 0,6 и 1,5 м[1._ст. 235]. Тогда общая высота абсорбера рассчитывается по формуле
; (42)
Расчет гидравлического сопротивления абсорбера Гидравлическое сопротивление обуславливает энергетические затраты на транспортировку газового потока через абсорбер. Величину рассчитывают по формуле
; (43)
где
– гидравлическое сопротивление сухой (не орошаемой жидкостью) насадки, ;
-плотность орошения;
– коэффициент, значения которого для различных насадок разный.Для колец Рашигавнавал диаметром [1._ст. 201];
Гидравлическое сопротивление сухой насадки определяют по уравнению
; (44)
где
– коэффициент сопротивления;
– скорость газа в свободном сечении насадки, ;
– высота насадки;
– плотность газовой смеси при ;
– эквивалентный диаметр насадки [1._таб. 5.1_ст. 196];
Коэффициент сопротивления беспорядочно насыпанных кольцевых насадок можно рассчитать по формуле
; (45)
где
- критерий Рейнольдса для газовой фазы в насадке;
Подставляя данные в формулу (45), получим
;
Скорость газа в свободном сечении насадки определяют по формуле
(46)
где
– рабочая скорость газа в колонне;
– свободный объем насадки [1._таб. 5.1_ст. 196];
Подставляя данные в формулу (46), получим
;
Подставляя данные в формулу (44), получим
;
Подставляя данные в формулу (43), получим
;
|