Реферат: Расчет абсорбционной установки

--PAGE_BREAK--Структуру газожидкостного слоя можно охарактеризовать его высотой, газосодержанием и размером газовых пузырьков. При истечении газа из одиночного затопленного отверстия с определенным диаметром, скорость которого ниже известного предела образуются одиночные свободно всплывающие пузырьки, диаметр которых, в рассматриваемом режиме, не зависит от расхода газа. Заметим, однако, что при интенсивном истечении газа образуются пузырьки различных размеров, которые при подъеме обычно деформируются, приобретая эллипсоидальную и полусферическую форму. Кроме того, газовые пузырьки имеют вертикальную траекторию движения (иногда даже спиральную).
Уровень жидкости при ее движении вдоль барботажной тарелки на пути от входа до перетока понижается на некоторую величину, вследствие гидравлического сопротивления. Это приводит к неравномерному распределению газового потока по сечению абсорбера; большие количества газа будут проходить там, где высота слоя жидкости меньше.
Площадь живого сечения переточного устройства (трубы, сегмента) определяется по объемному расходу жидкости и ее скорости, принимаемой во избежании захвата газа не выше 0,10 — 0,12 м/с.
Тарельчатые колонны удобны для крупнотоннажных производств при относительно малых расходах жидкости, недостаточных для равномерного смачивания насадки, а также для процессов, сопровождающихся колебаниями температуры, так как периодическое расширение и сжатие корпуса может разрушить хрупкую насадку. На тарелках проще установить змеевики для подвода и отвода теплоты. Тарельчатые колонны также применяются при обработке потоков с твердыми примесями или при выделении твердого осадка.
По способу слива жидкости с тарелок барботажные абсорберы можно подразделить на колонны с тарелками со сливными устройствами и без них.
Тарельчатые колонны со сливными устройствами. В этих колоннах перелив жидкости с тарелки на тарелку осуществляется при помощи специальных устройств — сливных трубок, карманов и др. Нижние концы трубок погружены в стакан на нижерасположенных тарелках и образуют гидравлические затворы, исключающие возможность прохождения газа через сливное устройство.
К тарелкам со сливными устройствами относятся: ситчатые, колпачковые, клапанные, балластные и пластинчатые.
Гидродинамические режимы работы тарелок. В зависимости от скорости газа и плотности орошения различают три основных гидродинамических режима работы барботажных тарелок: пузырьковый, пенный, струйный, или инжекционный. Эти режимы отличаются структурой барботажного слоя, которая в основном определяет его гидравлическое сопротивление и высоту, а также поверхность контакта фаз.
Пузырьковый режим. Наблюдается при небольших скоростях газа, когда он движется сквозь слой жидкости в виде отдельных пузырьков. Поверхность контакта фаз на тарелке невелика.
Пенный режим. С увеличением расхода газа выходящие из отверстия и прорези отдельные пузырьки сливаются в сплошную струю, которая на определенном расстоянии от места истечения разрушается вследствие сопротивления барботажного слоя с образованием большого количества пузырьков. При этом на тарелке возникает газожидкостная дисперсная система — пена, которая является нестабильной и разрушается сразу же после прекращения подачи газа. В указанном режиме контактирование газа и жидкости происходит на поверхности пузырьков и струй газа, а также на поверхности капель жидкости, которые в большом количестве образуются над барботажным слоем при выходе пузырьков газа из барботажного слоя и разрушении их оболочек.
Струйный (инжекционный) режим. При дальнейшем увеличении скорости газа длина газовых струй увеличивается, и они выходят на поверхность барботажного слоя, не разрушаясь и образуя большое количество крупных брызг. Поверхность контакта фаз в условиях такого гидродинамического режима резко снижается.
Ситчатые тарелки. Газ проходит сквозь отверстия тарелки и распределяется в жидкости в виде мелких струек и пузырьков. Газ должен двигаться с определенной скоростью и иметь давление, достаточное для того, чтобы преодолеть давление слоя жидкости на тарелке и предотвратить стекание жидкости через отверстия тарелки. Ситчатые тарелки отличаются простотой устройства, легкостью монтажа, осмотра и ремонта. Гидравлическое сопротивление этих тарелок невелико. Ситчатые тарелки устойчиво работают в широком интервале скоростей газа, причем в определенном диапазоне нагрузок по газу и жидкости эти тарелки обладают высокой эффективностью. Вместе с тем ситчатые тарелки чувствительны к загрязнениям и осадкам, которые забивают отверстия тарелок. В случае внезапного прекращения поступления газа или значительного снижения его давления с ситчатых тарелок сливается вся жидкость, и для возобновления процесса требуется вновь запускать колонну. Разновидностью абсорберов с ситчатыми тарелками являются пенные абсорберы.
Колпачковые тарелки. Газ барботирует через жидкость, выходя из прорезей колпачков, расположенных на каждой тарелке. В прорезях газ дробится на мелкие струйки, которые на выходе из прорези почти сразу поднимаются вверх и, проходя через слои жидкости на тарелке, сливаются друг с другом (рисунок 1).
<imagedata src=«130996.files/image015.png» o:><img border=«0» width=«173» height=«232» src=«dopb360620.zip» v:shapes="_x0000_i1032">
1 — тарелка; 2 — патрубки; 3 — колпачки; 4 — переливные трубы
Рисунок 1 — Колонна с колпачковыми тарелками
В колонне с колпачковыми тарелками находятся тарелки 1, с патрубками 2, закрытые сверху колпачками 3. Нижние края колпачков снабжены зубцами или прорезями в виде узких вертикальных щелей. Жидкость перетекает с тарелки на тарелку через переливные трубы 4. Уровень жидкости на тарелке соответствует высоте, на которую верхние концы переливных труб выступают над тарелкой. Чтобы жидкость перетекала только по переливным трубам, а не через патрубки 2, верхние концы патрубков должны быть выше уровня жидкости. Нижние края колпачков погружены в жидкость так, чтобы уровень жидкости был выше верха прорезей.
Газ проходит по патрубкам 2 в пространство под колпачками и выходит через отверстие между зубцами или через прорези в колпачках, барботируется в слой жидкости.
Чтобы газ не попадал в переливные трубы и не препятствовал, таким образом, нормальному перетоку жидкости с тарелки на тарелку, нижние концы переливных труб опущены под уровень жидкости. Благодаря этому создается гидрозатвор, предотвращающий прохождение газа через переливные трубы.
Колпачковые тарелки менее чувствительны к загрязнениям, чем колонны с ситчатыми тарелками, и отличаются более высоким интервалом устойчивой работы колонны с колпачковыми тарелками. Колпачковые тарелки устойчиво работают при значительных изменениях нагрузок по газу и жидкости. К их недостаткам следует отнести сложность устройства и высокую стоимость, низкие предельные нагрузки по газу, относительно высокое гидравлическое сопротивление, трудность очистки. Для нормальной работы колпачковых тарелок необходимо, чтобы все прорези в колпачках были открыты для равномерного прохода газа. Это условие достигается при скорости движения газа больше чем 0,6 м/с.
Клапанные тарелки. Принцип действия состоит в том, что свободно лежащий над отверстием в тарелке круглый клапан с изменением расхода газа своим весом автоматически регулирует величину площади зазора между клапаном и плоскостью тарелки для прохода газа и тем самым поддерживает постоянной скорость газа при его истечении в барботажный слой. При этом с увеличением скорости газа в колонне гидравлическое сопротивление клапанной тарелки увеличивается незначительно.
Балластные тарелки. Отличаются по устройству от клапанных тем, что в них между легким круглым клапаном и кронштейном-ограничителем установлен на коротких стойках, опирающихся на тарелку, более тяжелый, чем клапан, балласт. Клапан начинает подниматься при небольших скоростях газа. С дальнейшим увеличением скорости газа клапан упирается в балласт и затем поднимается вместе с ним. Балластные тарелки отличаются более равномерной работой и полным отсутствием провала жидкости во всем интервале скоростей газа.
Достоинства клапанных и балластных тарелок: сравнительно высокая пропускная способность по газу и гидродинамическая устойчивость, постоянная и высокая эффективность в широком интервале нагрузок по газу. Последнее достоинство является особенностью клапанных и балластных тарелок по сравнению с тарелками других конструкций. К недостаткам этих тарелок следует отнести их повышенное гидравлическое сопротивление, обусловленное весом клапана или балласта.
Пластинчатые тарелки. Эти тарелки, в отличие от тарелок, рассмотренных выше, работают при однонаправленном движении фаз, то есть каждая ступень работает по принципу прямотока, что позволяет резко повысить нагрузки по газу и жидкости, в то время как колонна в целом работает с противотоком фаз. Достоинства пластинчатых тарелок: низкое гидравлическое сопротивление, возможность работы с загрязненными жидкостями, низкий расход металла при их изготовлении. Недостатки: трудность отвода и подвода тепла, снижение эффективности при небольших расходах жидкости.
1.2 Технологическая схема установки Газ, охлажденный в теплообменнике 9, подается газодувкой 8 в нижнюю часть абсорбера 6, где равномерно распределяется по сечению колонны и поступает на контактные элементы (тарелку). Абсорбент подается в верхнюю часть колонны центробежным насосом 4 из сборника 3. В колонне осуществляется противоточное взаимодействие газа и жидкости. Очищенный газ выходит из колонны в атмосферу. Абсорбент стекает через гидрозатвор в сборник 7, откуда насосом 5 отправляется на дальнейшую переработку. Для охлаждения газа в холодильник из градирни 2 подается насосом 1 вода, которая после холодильника возвращается на охлаждение в градирню.
Схема автоматизирована. Цель системы автоматического регулирования определяется назначением процесса: очистка газа, поступающего в абсорбер или получение готового продукта. В данной работе рассматривается первая задача, в соответствии с которой основными регулируемыми параметрами являются:
1) концентрация извлекаемого компонента в газовой смеси на выходе из абсорбера;
2) температура газовой смеси, поступающей на абсорбцию;
3) уровень жидкости в абсорбере.
В большинстве случаев расход газовой смеси определяется технологическим режимом, т.е. абсорбционная установка должна переработать весь поступающий поток газа. Поэтому, например, при увеличении количества подаваемой в абсорбер газовой смеси возрастает концентрация извлекаемого компонента в газовой смеси на выходе из абсорбера. При помощи регулятора концентрации увеличивается подача абсорбента в абсорбер, что обеспечивает стабилизацию концентрации компонента в газовой смеси на выходе из абсорбера.
Для улучшения процесса абсорбции поддерживается низкая температура газовой смеси, поступающей в абсорбер, путем изменения расхода охлаждающей воды, подаваемой в холодильник газа 9.
Уровень жидкости в колонне стабилизируется путем изменения отбора жидкости из неё.
Системой автоматизации предусмотрена стабилизация уровней жидкости в сборниках.
В процессе абсорбции при помощи КИП контролируются расходы, температуры, давления технологических потоков.

2. Технологический расчет Целью расчетов абсорберов является определение расхода поглотителя, температуры процесса и количество отводимой теплоты, выбор скорости подачи газа и поглотителя, подбор типа тарелок, размеров аппарата.
При проектировании абсорбционных установок, из которых газ отводится в атмосферу, необходимо учитывать вопросы охраны окружающей среды. Концентрация поглощаемого компонента в газовой фазе на выходе из абсорбера не должна превышать предельно — допустимой. Если это не достигается в одном аппарате, необходимо устанавливать дополнительные аппараты.
2.1 Построение линии равновесий и рабочей линии процесса Для определения числа теоретических единиц переноса необходимо в системе координат построить рабочую линию и линию равновесия.
По начальным и конечным концентрациям поглощаемого газа и поглотителя строим рабочую линию, т.е. прямую, которая проходит через точки с координатами (<shape id="_x0000_i1033" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image017.wmz» o:><img border=«0» width=«19» height=«24» src=«dopb360621.zip» v:shapes="_x0000_i1033">, <shape id="_x0000_i1034" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image019.wmz» o:><img border=«0» width=«17» height=«23» src=«dopb360622.zip» v:shapes="_x0000_i1034">) и (<shape id="_x0000_i1035" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image021.wmz» o:><img border=«0» width=«19» height=«23» src=«dopb360623.zip» v:shapes="_x0000_i1035">,<shape id="_x0000_i1036" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image023.wmz» o:><img border=«0» width=«17» height=«24» src=«dopb360624.zip» v:shapes="_x0000_i1036">). Она расположена выше линии равновесия, т.к при абсорбции содержание компонента в газовой фазе выше равновесного. Выразим начальную и найдем конечную концентрации газовой фазы в единицах массовой концентрации; для этого переведём мольные доли в массовые, воспользовавшись формулой (2.1).
<shape id="_x0000_i1037" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image025.wmz» o:><img border=«0» width=«240» height=«51» src=«dopb360625.zip» v:shapes="_x0000_i1037"> (2.1)
<shape id="_x0000_i1038" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image027.wmz» o:><img border=«0» width=«291» height=«44» src=«dopb360626.zip» v:shapes="_x0000_i1038"> масс долей
Используя формулу (2.2), переведём массовые доли в относительные массовые доли.
<shape id="_x0000_i1039" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image029.wmz» o:><img border=«0» width=«97» height=«51» src=«dopb360627.zip» v:shapes="_x0000_i1039"> (2.2)
<shape id="_x0000_i1040" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image031.wmz» o:><img border=«0» width=«132» height=«44» src=«dopb360628.zip» v:shapes="_x0000_i1040"> относит масс долей
<shape id="_x0000_i1041" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image033.wmz» o:><img border=«0» width=«71» height=«24» src=«dopb360629.zip» v:shapes="_x0000_i1041">
По формуле (2.3) определим концентрацию газа на выходе из абсорбера колонны.
<shape id="_x0000_i1042" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image035.wmz» o:><img border=«0» width=«124» height=«24» src=«dopb360630.zip» v:shapes="_x0000_i1042"> (2.3),
<shape id="_x0000_i1043" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image037.wmz» o:><img border=«0» width=«187» height=«24» src=«dopb360631.zip» v:shapes="_x0000_i1043">
Для построения кривой равновесия задаём значения “<shape id="_x0000_i1044" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image039.wmz» o:><img border=«0» width=«15» height=«17» src=«dopb360632.zip» v:shapes="_x0000_i1044">" так, чтобы принятые значения включали в заданный интервал <shape id="_x0000_i1045" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image041.wmz» o:><img border=«0» width=«29» height=«24» src=«dopb360633.zip» v:shapes="_x0000_i1045">и <shape id="_x0000_i1046" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image043.wmz» o:><img border=«0» width=«28» height=«24» src=«dopb360634.zip» v:shapes="_x0000_i1046">. Значения указаны в таблице 1.
Таблица 1
Для каждого принятого значения “<shape id="_x0000_i1052" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image055.wmz» o:><img border=«0» width=«15» height=«17» src=«dopb360632.zip» v:shapes="_x0000_i1052">" принимаем температуру (в зависимости от температуры в абсорбере). Данные указаны в таблице 2.
Таблица 2
Пользуясь формулой (2.4) определяем для каждого значения “<shape id="_x0000_i1053" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image056.wmz» o:><img border=«0» width=«15» height=«17» src=«dopb360632.zip» v:shapes="_x0000_i1053">" парциальное давление компонента в парах над жидкостью.
<shape id="_x0000_i1054" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image057.wmz» o:><img border=«0» width=«141» height=«49» src=«dopb360640.zip» v:shapes="_x0000_i1054"> (2.4)
<shape id="_x0000_i1055" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image059.wmz» o:><img border=«0» width=«251» height=«44» src=«dopb360641.zip» v:shapes="_x0000_i1055"> <shape id="_x0000_i1056" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image061.wmz» o:><img border=«0» width=«25» height=«19» src=«dopb360642.zip» v:shapes="_x0000_i1056">,
<shape id="_x0000_i1057" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image063.wmz» o:><img border=«0» width=«253» height=«44» src=«dopb360643.zip» v:shapes="_x0000_i1057"> <shape id="_x0000_i1058" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image065.wmz» o:><img border=«0» width=«25» height=«19» src=«dopb360642.zip» v:shapes="_x0000_i1058">,
<shape id="_x0000_i1059" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image066.wmz» o:><img border=«0» width=«252» height=«44» src=«dopb360644.zip» v:shapes="_x0000_i1059"> <shape id="_x0000_i1060" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image065.wmz» o:><img border=«0» width=«25» height=«19» src=«dopb360642.zip» v:shapes="_x0000_i1060">,
<shape id="_x0000_i1061" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image068.wmz» o:><img border=«0» width=«243» height=«44» src=«dopb360645.zip» v:shapes="_x0000_i1061"> <shape id="_x0000_i1062" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image065.wmz» o:><img border=«0» width=«25» height=«19» src=«dopb360642.zip» v:shapes="_x0000_i1062">,
<shape id="_x0000_i1063" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image070.wmz» o:><img border=«0» width=«252» height=«44» src=«dopb360646.zip» v:shapes="_x0000_i1063"> <shape id="_x0000_i1064" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image065.wmz» o:><img border=«0» width=«25» height=«19» src=«dopb360642.zip» v:shapes="_x0000_i1064">.
Для каждого значения “<shape id="_x0000_i1065" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image072.wmz» o:><img border=«0» width=«15» height=«17» src=«dopb360632.zip» v:shapes="_x0000_i1065">" (концентрация компонента в газовой смеси) определим равновесное значение “<shape id="_x0000_i1066" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image073.wmz» o:><img border=«0» width=«13» height=«15» src=«dopb360647.zip» v:shapes="_x0000_i1066">" (концентрация компонента в поглотителе). Для определения используем формулу (2.5).
<shape id="_x0000_i1067" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image075.wmz» o:><img border=«0» width=«51» height=«43» src=«dopb360648.zip» v:shapes="_x0000_i1067"> (2.5)
<shape id="_x0000_i1068" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image077.wmz» o:><img border=«0» width=«144» height=«41» src=«dopb360649.zip» v:shapes="_x0000_i1068"> относит масс долей,
<shape id="_x0000_i1069" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image079.wmz» o:><img border=«0» width=«153» height=«41» src=«dopb360650.zip» v:shapes="_x0000_i1069"> относит масс долей,
<shape id="_x0000_i1070" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image081.wmz» o:><img border=«0» width=«153» height=«41» src=«dopb360651.zip» v:shapes="_x0000_i1070"> относит масс долей,
<shape id="_x0000_i1071" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image083.wmz» o:><img border=«0» width=«149» height=«41» src=«dopb360652.zip» v:shapes="_x0000_i1071"> относит масс долей,
<shape id="_x0000_i1072" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image085.wmz» o:><img border=«0» width=«152» height=«41» src=«dopb360653.zip» v:shapes="_x0000_i1072"> относит масс долей,
По значения “<shape id="_x0000_i1073" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image087.wmz» o:><img border=«0» width=«13» height=«15» src=«dopb360647.zip» v:shapes="_x0000_i1073">" и “<shape id="_x0000_i1074" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image088.wmz» o:><img border=«0» width=«15» height=«17» src=«dopb360632.zip» v:shapes="_x0000_i1074">" строим линию равновесия.
В зависимости от степени поглощения газа поглотителем строим рабочую линию. Используя значения <shape id="_x0000_i1075" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image089.wmz» o:><img border=«0» width=«19» height=«24» src=«dopb360654.zip» v:shapes="_x0000_i1075">, <shape id="_x0000_i1076" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image091.wmz» o:><img border=«0» width=«20» height=«24» src=«dopb360655.zip» v:shapes="_x0000_i1076">, <shape id="_x0000_i1077" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image093.wmz» o:><img border=«0» width=«19» height=«23» src=«dopb360656.zip» v:shapes="_x0000_i1077"> и <shape id="_x0000_i1078" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image095.wmz» o:><img border=«0» width=«20» height=«23» src=«dopb360657.zip» v:shapes="_x0000_i1078">. Значения <shape id="_x0000_i1079" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image097.wmz» o:><img border=«0» width=«19» height=«24» src=«dopb360654.zip» v:shapes="_x0000_i1079"> и <shape id="_x0000_i1080" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image098.wmz» o:><img border=«0» width=«19» height=«23» src=«dopb360656.zip» v:shapes="_x0000_i1080"> определим по формулам (2.6) и (2.7).
<shape id="_x0000_i1081" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image099.wmz» o:><img border=«0» width=«77» height=«25» src=«dopb360658.zip» v:shapes="_x0000_i1081"> (2.6), <shape id="_x0000_i1082" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image101.wmz» o:><img border=«0» width=«79» height=«25» src=«dopb360659.zip» v:shapes="_x0000_i1082"> (2.7).
<shape id="_x0000_i1083" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image103.wmz» o:><img border=«0» width=«208» height=«24» src=«dopb360660.zip» v:shapes="_x0000_i1083"> относит масс долей,
<shape id="_x0000_i1084" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image105.wmz» o:><img border=«0» width=«221» height=«25» src=«dopb360661.zip» v:shapes="_x0000_i1084"> относит масс долей.
Из графика определяем, что количество единиц переноса в колонне равно 5. Принимая, что КПД одной тарелки равен 55%, уточняем количество практических тарелок.
<shape id="_x0000_i1085" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image107.wmz» o:><img border=«0» width=«104» height=«41» src=«dopb360662.zip» v:shapes="_x0000_i1085"> тарелок.
2.2 Материальный баланс Определим секундный расход газа, воспользовавшись формулой (2.8).
<shape id="_x0000_i1086" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image109.wmz» o:><img border=«0» width=«73» height=«41» src=«dopb360663.zip» v:shapes="_x0000_i1086"> (2.8), <shape id="_x0000_i1087" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image111.wmz» o:><img border=«0» width=«115» height=«41» src=«dopb360664.zip» v:shapes="_x0000_i1087"> <shape id="_x0000_i1088" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image113.wmz» o:><img border=«0» width=«37» height=«24» src=«dopb360665.zip» v:shapes="_x0000_i1088">
По формуле (2.9) определим массовый расход газа.
<shape id="_x0000_i1089" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image115.wmz» o:><img border=«0» width=«75» height=«25» src=«dopb360666.zip» v:shapes="_x0000_i1089"> (2.9)
Используя формулу (2.10) определим плотность газа.
<shape id="_x0000_i1090" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image117.wmz» o:><img border=«0» width=«112» height=«41» src=«dopb360667.zip» v:shapes="_x0000_i1090"> (2.10)
<shape id="_x0000_i1091" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image119.wmz» o:><img border=«0» width=«265» height=«47» src=«dopb360668.zip» v:shapes="_x0000_i1091"> <shape id="_x0000_i1092" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image121.wmz» o:><img border=«0» width=«45» height=«24» src=«dopb360669.zip» v:shapes="_x0000_i1092">,
<shape id="_x0000_i1093" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image123.wmz» o:><img border=«0» width=«141» height=«21» src=«dopb360670.zip» v:shapes="_x0000_i1093"> <shape id="_x0000_i1094" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image125.wmz» o:><img border=«0» width=«33» height=«23» src=«dopb360671.zip» v:shapes="_x0000_i1094">.
Определим расход поглотителя по формулу (2.11).
<shape id="_x0000_i1095" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image127.wmz» o:><img border=«0» width=«115» height=«47» src=«dopb360672.zip» v:shapes="_x0000_i1095"> (2.11)
<shape id="_x0000_i1096" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image129.wmz» o:><img border=«0» width=«405» height=«45» src=«dopb360673.zip» v:shapes="_x0000_i1096"><shape id="_x0000_i1097" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image131.wmz» o:><img border=«0» width=«33» height=«23» src=«dopb360671.zip» v:shapes="_x0000_i1097">
Используя формулу (2.12) определим объёмный расход поглотителя.
<shape id="_x0000_i1098" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image132.wmz» o:><img border=«0» width=«71» height=«48» src=«dopb360674.zip» v:shapes="_x0000_i1098"> (2.12)
<shape id="_x0000_i1099" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image134.wmz» o:><img border=«0» width=«123» height=«41» src=«dopb360675.zip» v:shapes="_x0000_i1099"> <shape id="_x0000_i1100" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image136.wmz» o:><img border=«0» width=«37» height=«24» src=«dopb360665.zip» v:shapes="_x0000_i1100">
2.3 Тепловой баланс При растворении газа в жидкости выделяется некоторое количество теплоты. При отсутствии отвода теплоты температура повышается, что ведет к возрастанию равновесного парциального давления компонента, изменению положения линии равновесия, уменьшению движущей силы процесса, ухудшению условий абсорбции.
Практически процесс абсорбции проводится с интенсивным отводом теплоты, чтобы температура раствора в аппарате повышалась незначительно.
<shape id="_x0000_i1101" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image137.wmz» o:><img border=«0» width=«72» height=«23» src=«dopb360676.zip» v:shapes="_x0000_i1101">
Определим температуру газа на выходе из абсорбера, вычислив её по формуле (2.13).
<shape id="_x0000_i1102" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image139.wmz» o:><img border=«0» width=«151» height=«47» src=«dopb360677.zip» v:shapes="_x0000_i1102"> (2.13)
Определим теплоту растворения газа в воде по формуле (2.14).
<shape id="_x0000_i1103" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image141.wmz» o:><img border=«0» width=«97» height=«41» src=«dopb360678.zip» v:shapes="_x0000_i1103"> (2.14)
Из справочника находим значение <shape id="_x0000_i1104" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image143.wmz» o:><img border=«0» width=«71» height=«21» src=«dopb360679.zip» v:shapes="_x0000_i1104"> <shape id="_x0000_i1105" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image145.wmz» o:><img border=«0» width=«73» height=«23» src=«dopb360680.zip» v:shapes="_x0000_i1105">
<shape id="_x0000_i1106" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image147.wmz» o:><img border=«0» width=«211» height=«41» src=«dopb360681.zip» v:shapes="_x0000_i1106"> <shape id="_x0000_i1107" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image149.wmz» o:><img border=«0» width=«55» height=«23» src=«dopb360682.zip» v:shapes="_x0000_i1107">,
<shape id="_x0000_i1108" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image151.wmz» o:><img border=«0» width=«425» height=«44» src=«dopb360683.zip» v:shapes="_x0000_i1108"> <shape id="_x0000_i1109" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image153.wmz» o:><img border=«0» width=«24» height=«21» src=«dopb360684.zip» v:shapes="_x0000_i1109">,
<shape id="_x0000_i1110" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image155.wmz» o:><img border=«0» width=«180» height=«21» src=«dopb360685.zip» v:shapes="_x0000_i1110"> <shape id="_x0000_i1111" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image157.wmz» o:><img border=«0» width=«24» height=«21» src=«dopb360684.zip» v:shapes="_x0000_i1111">.
В ходе расчета выяснилось, что разница между теплотой газа на входе и выходе незначительна, следовательно, предусматривать отвод тепла нет необходимости.

3. Конструктивный расчёт 3.1 Расчет диаметра колонны Определим диаметр колонны по формуле (3.1)
<shape id="_x0000_i1112" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image158.wmz» o:><img border=«0» width=«87» height=«47» src=«dopb360686.zip» v:shapes="_x0000_i1112"> (3.1)
Воспользовавшись формулой (3.2) найдём оптимальную скорость газа в колонне.
<shape id="_x0000_i1113" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image160.wmz» o:><img border=«0» width=«177» height=«56» src=«dopb360687.zip» v:shapes="_x0000_i1113"> (3.2)
<shape id="_x0000_i1114" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image162.wmz» o:><img border=«0» width=«216» height=«49» src=«dopb360688.zip» v:shapes="_x0000_i1114"> <shape id="_x0000_i1115" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image164.wmz» o:><img border=«0» width=«29» height=«23» src=«dopb360689.zip» v:shapes="_x0000_i1115">,
<shape id="_x0000_i1116" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image166.wmz» o:><img border=«0» width=«152» height=«49» src=«dopb360690.zip» v:shapes="_x0000_i1116"> <shape id="_x0000_i1117" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image168.wmz» o:><img border=«0» width=«16» height=«15» src=«dopb360691.zip» v:shapes="_x0000_i1117">.
Из ряда стандартных диаметров принимаем диаметр колонны, равный 2200мм.
Уточним скорость газа.
<shape id="_x0000_i1118" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image170.wmz» o:><img border=«0» width=«157» height=«45» src=«dopb360692.zip» v:shapes="_x0000_i1118"> <shape id="_x0000_i1119" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image172.wmz» o:><img border=«0» width=«37» height=«24» src=«dopb360693.zip» v:shapes="_x0000_i1119">
3.2 Расчет высоты колонны Определим высоту колонны, вычислив её по формуле (3.3).
<shape id="_x0000_i1120" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«130996.files/image174.wmz» o:><img border=«0» width=«145» height=«25» src=«dopb360694.zip» v:shapes="_x0000_i1120"> (3.3)
    продолжение
--PAGE_BREAK--