Насадочный абсорбер для поглощения водой паров смеси хлор – воздух

1. Чертеж насадочного абсорбера диаметром 800 мм, А1, с таблицей штуцеров, схемой расположения люков, штырей и цапф:
   • Производительность по исходной смеси 8300 н/м
   • Давление в колонне – атмосферное
   • Температура среды в кубе 30 ⁰С
   • Среда в аппарате коррозионная, токсичная
   • Тип колонны – насадочная
   • Высота насадки 2,05 м
2. Технологическая схема абсорбционной установки, А2, с элементами: ректификационная колонна, абсорбер, конденсатор, подогреватель, холодильник, распределитель, насос, конденсатоотводчик, холодильник смешения, гравирня

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 17 листах.

В проекте выполнена разработка насадочного абсорбера диаметром 800 мм для поглощения водой паров смеси хлор – воздух.

Приведен технологический расчет.

Определена масса поглощаемого вещества и расхода поглотителя хлор – воздух. Относительная массовая начальная концентрация хлора в воздухе равна 0,016 кг хлора/кг воздуха, конечная - 0,0004 кг хлора/кг воздуха. Общее давление газовой смеси составляет 745 мм.рт.ст. Рассчитан массовый расход воздуха при условиях в абсорбере 0,011 кг воздуха/с. Расход поглощенной двуокиси углерода равен 0,00016 кг ацетона/с, рабочий расход воды 6,88 кг воды/с.

Выполнен расчет движущей силы с определением значений:

Сделан выбор насадки. В качестве материала выбрана сталь. Способ укладки – неупорядоченные. Размеры насадки 50 х 50 х 1 м. Свободный объем равен 110 м²/м³, диаметр 0,035 м.

Произведен расчет скорости газа, равной 0,0094 м³/с и диаметра абсорбера – 800 мм.

Рассчитана плотность орошения, которая составляет 0,014 м³/м²×с, и доля активной поверхности насадки 0,73.

Проведен расчет коэффициентов массоотдачи и массопередачи в газовой и жидкой фазе. Определена высота насадки 1,47 м, и общая высота абсорбера 4,87 м.

Составлен конструктивный расчет.

Определены значения: высота яруса насадки 0,8 м, количество ярусов 2, расстояние между ярусами 0,58 м, высота перераспределительной тарелки 0,185 м, опорной решетки 0,1 м. Насадочная часть абсорбера имеет высоту 2,05 м, цилиндрическая часть 5,05 м, днище 0,2 м. Общая приближенная высота аппарата составляет 6,3 м.

Из анализа результатов расчета насадочного абсорбера следует, что основное сопротивление массопереносу в этом процессе возникает в жидкой фазе. Поэтому можно увеличить скорость абсорбции, повысив скорость движения жидкости. Это можно сделать, увеличив расход абсорбента или уменьшив диаметр абсорбера. Однако, увеличение расхода абсорбента приведет к увеличению нагрузки на систему регенерации абсорбента, что приведет к значительному росту капитальных и энергетических затрат. Если уменьшить диаметр абсорбера, то скорость газа будет увеличиваться, что в свою очередь приведет к росту гидравлического сопротивления абсорберов. Из расчетных данных видно, что увеличение интенсивности процесса приводит к значительному снижению диаметра колонны при некотором увеличении высоты насадки.

Спецификация – на чертеже

Расчетно-пояснительная записка Word: 17 листов

Программа: Компас 3D v