Лабораторна робота №13
ТЕМА: РОЗРАХУНОК ПІННОГО АПАРАТУ ДЛЯ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ГАЗІВ, ЯКІ МІСТЯТЬ ФОСФОРИТОВИЙ ПИЛ
Мета:
Теоретична частина
До мокрих пиловловлювачів відносять барботажно-пінні пиловловлювачі (рис. 1).
Рис. 1. Схема барботажно-пінного пиловловлювача
В таких апаратах газ на очищення поступає через патрубок 6 під решітку 5, на яку зверху подається рідина по трубопроводу 2. Потім газ проходить через отвори в решітці і, барботуючи через шар рідини 4 і піни 3, очищається від частини пилу за рахунок осадження частинок на внутрішній поверхні газових міхурів. При швидкості подачі газу під решітку до 1 м/с спостерігається барботажний режим роботи апарату. Подальше зростання швидкості газу призводить до виникнення пінного шару і підвищення ефективності очищення.
Порядок виконання роботи:
1. Виписуємо видні дані згідно варіанту.
2.Робимо креслення пінного апарату.
3.Визначаємо площу перерізу корпуса апарату:
S |
V |
, (1) |
|
3600 г0 |
|||
|
|
де vг0 – швидкість газу в перерізі апарату з умов стійкості шару піни vг0=3 м/с.
4. Визначаємо діаметр корпусу апарату:
D |
4 S |
. (2) |
|
5.Приймаємо дійсний діаметр корпусу апарату.
6.Розраховуємо дійсну швидкість газу в перерізі:
|
|
г |
|
г0 D02 |
. |
(3) |
|
|
|
D 2 |
|
||
7. |
Витрати рідини приймаємо з урахування оптимальної |
|||||
роботи апарату при густині зрошування L0=1 м3/(м2год): |
||||||
|
Lр |
L0 Sд , |
(4) |
|||
де Sд |
0,785 Dд2 . |
|
|
|
|
|
8. |
Живий переріз дірчастої решітки Sр розраховуємо при висоті |
|||||
шару піни 100 мм, діаметрі отворів 5 мм і густині рідини 1000 кг/м3:
S |
|
1,37 г0,458 L00,152 |
. |
|
(5) |
||
р H П0,61 |
d00,085 |
0р,61 |
|
|
|||
9. Перевіряємо дійсну висоту шару піни: |
|||||||
|
|
|
4,8 г0,79 m0,2 |
, |
(6) |
||
|
H П |
d00,14 |
S01,9 |
|
|
||
де m L0 .
Vг
8. Визначаємо повний гідравлічний опір апарату:
P Pp PП P Pа ; (7)
Pp |
|
1,28 г2 г |
; (8) |
|
|||
|
|
2 S0 |
|
PП |
|
0,447 H П |
р |
g |
; |
(9) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
4 |
; |
|
(10) |
|
||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
d0 |
|
|
|
|
||
Pa |
|
a г2 г |
; |
(11) |
|
||||
|
2 |
|
|
|
9. Фосфоритовий пил гідрофобний, тому ступінь фракційної очистки наступний:
ф |
100 |
1 87,1 1,37 dT0,1 |
; |
(12) |
H П0,9 г0,25 |
|
|||
10. Робимо висновок про ефективність очищення, в якому необхідно дати рекомендації щодо конструктивної зміни пінного апарату для підвищення ефективності очищення.
Вихідні дані
Варіант |
Об’єм газів, які |
Густина зрошування, |
Концентрація, г/м3 |
|
очищуються, м3/год |
м3/(м2год) |
|||
|
|
|||
1 |
20000 |
1 |
1,8 |
|
2 |
19000 |
0,85 |
2 |
|
3 |
21000 |
1,15 |
2,2 |
|
4 |
22000 |
0,9 |
1,8 |
|
5 |
18000 |
1,1 |
2 |
|
6 |
20000 |
1,2 |
2,2 |
|
7 |
19000 |
1,3 |
1,8 |
|
8 |
21000 |
1,25 |
2 |
|
9 |
22000 |
0,7 |
2,2 |
|
10 |
18000 |
0,8 |
1,8 |
|
11 |
20000 |
1 |
2 |
|
12 |
19000 |
0,85 |
2,2 |
|
13 |
21000 |
1,15 |
1,8 |
|
14 |
22000 |
0,9 |
2 |
|
15 |
18000 |
1,1 |
2,2 |
|
16 |
20000 |
1,2 |
1,8 |
|
17 |
19000 |
1,3 |
2 |
|
18 |
21000 |
1,25 |
2,2 |
|
19 |
22000 |
0,7 |
1,8 |
|
20 |
18000 |
0,8 |
2 |
|
21 |
20000 |
1 |
2,2 |
|
22 |
19000 |
0,85 |
1,8 |
|
23 |
21000 |
1,15 |
2 |
|
24 |
22000 |
0,9 |
2,2 |
|
25 |
18000 |
1,1 |
1,8 |
|
26 |
20000 |
1,2 |
2 |
|
27 |
19000 |
1,3 |
2,2 |
28 |
21000 |
1,25 |
1,8 |
29 |
22000 |
0,7 |
2 |
30 |
18000 |
0,8 |
2,2 |