Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Курсовая работа: Абсорбционная установка

Название: Абсорбционная установка
Раздел: Рефераты по химии
Тип: курсовая работа Добавлен 02:27:59 27 апреля 2010 Похожие работы
Просмотров: 2901 Комментариев: 3 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

СОДЕРЖАНИЕ

1. Реферат

2. ВВЕДЕНИЕ

3. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

3.1 Способы очистки промышленных газов от газообразных примесей

3.2 Физические основы процесса абсорбции

3.3 Схема абсорбционной установки

3.4 Устройство абсорберов

3.5 Выбор рабочих условий процесса

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

4.1 Материальный баланс установки

4.2 Расчет средней движущей силы процесса

5. КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ

5.1 Расчет скорости газа и диаметра абсорбера

5.2.Расчет высоты светлого слоя жидкости

5.3 Расчет коэффициентов массоотдачи

5.4 Расчет числа тарелок абсорбера

5.5 Выбор расстояния между тарелками и определение высоты абсорбера

6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

6.1 Расчет гидравлического сопротивления тарелок абсорбера

6.2 Расчет и выбор штуцеров

7. ЛИТЕРАТУРА


1.РЕФЕРАТ

Ключевые слова: УСТАНОВКА, АБСОРБЦИЯ, КОЛОННА, РАСЧЕТ, ТЕХНОЛОГИЯ, АММИАК, ТАРЕЛКА.

В общей части обсуждены современные методы извлечения компонентов из газовых смесей. Принята абсорбционная установка непрерывного действия для очистки воздуха от аммиака производительностью 1.916м3 /с. С начальным содержанием NH3 8.7% об. Выбраны основные технологические параметры процесса. Принята конструкция тарельчатой абсорбционной колонны с ситчатыми тарелками.

В технологическом расчете определены материальные потоки системы.

В конструктивном расчете определены основные конструктивные размеры колонны, обеспечивающие заданную степень разделения.

В гидравлическом расчете определено гидравлическое сопротивление колонны.


2.ВВЕДЕНИЕ

В данном курсовом проекте происходит абсорбция аммиака, из воздушной смеси, водой. В результате, на выходе из абсорбера, получается так называемый нашатырный спирт (аммиачная вода), широко используемый как в промышленности, так и в народном хозяйстве.

АММИАК (от греч. hals ammoniakos — нашатырь), NH3 , бесцветный газ с резким удушливым запахом; плотность 0,681г/см3 (-33,35 °С), tпл = –77,7 °С, tкип = –33,35 °С, ∆Н=23,27 кДж/моль, ∆Н=45,94 кДж/моль, ∆S=192,66 Дж/моль∙К,при давлении 0,9 МПа сжижается при комнатной температуре. Хорошо растворим в воде; водный раствор — нашатырный спирт. Получают каталитическим синтезом из азота и водорода под давлением.

Основной промышленный способ получения NH3- по реакции:

1/2N2 + 3/2Н2 →NH3

Сдвиг равновесия вправо способствует повышение давления и понижения температуры. Тепловой эффект реакции при 29,4 МПа составляет 52,38 кДж/моль. Процесс проводят в присутствии катализатора – Fe, активированного K2O;Al2O3;CaO и др.

Каталитические яды – сернистые и кислородосодержащие соединения. Для извесных катализаторов скорость реакции описывается уравнением Темкина Пыжева:

;

Где W- наблюдаемая скорость процесса, равная разности скоростей оюразования и разложения NH3,

k1 и k2 – константы скорости образования и разложения аммиака,

, и - парциальное давление соответствующих газов α=0,5 для большинства промышленных катализаторов.

Применяют аммиак в производстве HNO3, мочевины, NH4NO3; (NH4)2CO3; (NH4)2SO4., аммофоса, уротропина, как жидкие удобрения, в качестве хладагента. Мировое производство NH3 составило в 1982 около 89 млн. т, в СССР 17.76, США 14.06. СРР 3.14, Франции 1.9, Японии 2.01, ФРГ 1.92 млн. т.

Аммиачная вода –– раствор аммиака в воде. Прозрачная (иногда с желтоватым оттенком) жидкость с резким запахом, плотность 18,5–25%-ного раствора 0,930–0,910 г/см3 (15 0 С); парциальное давление паров аммиака 0,1 МПа (40 0 С); температура выделения твёрдой фазы от–31,3 до –53,9 0 С. С возрастанием давления растворимость аммиака увеличивается, с повышением температуры уменьшается.

Применят аммиачную воду в производстве азотной кислоты, мочевины, солей аммония, аммофоса, уротропина и т.д.. Жидкий аммиак — хладагент, высококонцентрированное удобрение.

При содержании в воздухе 0,5% по объёму аммиак сильно раздражает слизистые оболочки. При остром отравлении поражаются глаза и дыхательные пути, при хронических отравлениях наблюдаются расстройство пищеварения, катар верхних дыхательных путей, ослабление слуха. Жидкий аммиак вызывает сильные ожоги кожи. ПДК=20 мл/м3 . Смесь аммиака с воздухом взрывоопасна, КПВ=15–28%; для воздушно–аммиачных смесей, содержащих 9–57% по объёму аммиака.


3. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

3.1 Способы очистки промышленных газов от газообразных примесей

Примеси, содержащиеся в отходящих промышленных газах в газо- или парообразном состоянии, извлекаются путем поглощения их жидкостями (абсорбция ) или твердыми поглотителями (адсорбция), а также путем каталитического окисления или сжигания.

Если не требуется особо тонкой очистки промышленного газа от примесей, то, как правило, используют абсорбцию. Абсорбцией называется процесс поглощения газа или пара жидким поглотителем (абсорбентом). Обратный процесс – выделение поглощенного газа из поглотителя – называется десорбцией. В промышленности абсорбция с последующей десорбцией 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.

В некоторых случаях десорбцию не проводят, если извлекаемый компонент и поглотитель являются дешевыми или отбросными продуктами или если в результате абсорбции получается готовый продукт (например, соляная кислота при абсорбции НСl водой).

3.2 Физические основы процесса абсорбции

Растворимость газов зависит от свойств газа и жидкости, от температуры и парциального давления растворяющегося газа в газовой смеси. Зависимость между растворимостью газа и его парциальным давлением характеризуется законом Генри, согласно которому равновесное парциальное давление Р пропорционально содержанию растворенного газа в растворе Х (мольн. доля):


Р = ЕХ, [3.2.1]

Где Р - парциальное давление газа над раствором мм. Рт. Ст.;

Х- концентрация газа в мольных долях;

Е - коэффициент Генри, зависящий от температуры и от природы газа и жидкости.

Значение Р и Х удовлетворяющее уравнениям имеют место при достижении равновесия между фазами, эти следует рассматривать как равновесные. Коэффициент Е зависит от природы растворяющегося вещества и температуры:

lnE = -q/RT +C; [3.2.2]

где q- теплота растворения газа, кДж/кмоль;

R-универсальная газовая постоянная, кДж/кмольо с;

Т- температура растворения, о К;

С - постоянная зависящая от природы газа и жидкости.

Из равенства [3.2.2] видно, что с ростом температуры растворимость уменьшается, рис 1

Рис.1 Зависимость между растворимостью газа в жидкости и парциальным давлением.


Парциальное давление растворяемого газа, соответствующее равновесию, может быть заменено равновесной концентрацией. Согласно закону Дальтона парциальное давление компонентов в газовой смеси равно общему давлению, умноженному на мольную долю этого компонента в смеси, т. е:

р= Пу; у=Р/П;

Где П- общее давление газовой смеси;

у - концентрация разделяемого компонента;

Сопоставляя уравнения, получаем:

у=Р/П=Е/Р*Х или у=mx;

где m=Е/Р - константа фазового равновесия.

В химической технике используют следующие принципиальные схемы абсорбционных установок:- прямоточные, противоточные, одноступенчатые с рециркуляцией и много ступенчатые с рециркуляцией.

Для извлечения аммиака из воздуха используем противоточную схему (рис.2.) по этой схеме в одном конце аппарата приводится в контакт газ и жидкость, имеющие большие концентрации распределяемого вещества, а в противоположном конце меньшие.

Рис.2 Противоточная схема абсорбции


3.3 Схема абсорбционной установки

Технологическая схема процесса абсорбции водой представлена на рис.3


рис.3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ

1.- вентилятор (газодувка);

2.- абсорбер;

3.- брызгоотбойник;

4,6.- оросители;

5.- холодильник;

7.- десорбер;

8.- куб абсорбера;

9, 13- емкость для абсорбента;

10,12- насосы;

11.- теплообменник-рекуператор.


Газ на абсорбцию подается газодувкой (или компрессором) 1 в нижнюю часть абсорбера 2, где равномерно распределяется. Абсорбент из промежуточной емкости 9 насосом 10 подается в верхнюю часть колонны и равномерно распределяется по поперечному сечению абсорбера с помощью оросителя 4,6. В колонне осуществляется противоточное взаимодействие газа и жидкости. Газ после абсорбции выходит из колонны. Абсорбент стекает в промежуточную емкость 13, откуда насосом 12 направляется на регенерацию в десорбер 7 после предварительного подогрева в теплообменнике рекуператоре 11. Десорбция абсорбента производится в кубе 8. Перед подачей на орошение колонны абсорбент, пройдя теплообменник-рекуператор 11, дополнительно охлаждается в холодильнике 5.

3.4 Устройство абсорберов

При абсорбции процесс массопередачи протекает на поверхности раздела 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 распиливающие. При выборе типа абсорбера необходимо в каждом конкретном случае исходить из физико-химических условий проведения процесса с учетом технико-экономических факторов.

Исходя из агрессивности среды, можно выбрать сетчатый тип тарелок. Область применения таких тарелок для процессов, протекающих при любом давлении и стабильных режимах. Диапазон устойчивости тарелок 2.

Колоны с тарелками без сливных устройств.

В тарелки без сливных устройств газ и жидкость проходят через одни и те же отверстия или щели. На тарелке одновременно с взаимодействием жидкости и газа путем барботажа происходит сток части жидкости на нижерасположенную тарелку – "проваливание" жидкости. Поэтому тарелки такого типа обычно называются провальными. К ним относятся дырчатые, решетчатые, трубчатые и волнистые тарелки.

Гидродинамический режим работы провальных тарелок.

Эти режимы можно на основе зависимости их гидравлического сопротивления от скорости газа при постоянной плотности орошения. При малых ω жидкость на тарелке не задерживается, так как мала сила трения между фазами. С увеличением скорости газа жидкость начинает накапливаться на тарелке и газ барбатирует сквозь жидкость. В интервале скорости газа, тарела работает в нормальном режиме. При этом газ и жидкость попеременно проходят через одни и теже отверстия. Если скорость газа еще больше возрастает, то, в следствии увеличения трения между газом и жидкостью, резко увеличивается накопление жидкости на тарелке и соответственно – ее гидравлическое сопротивление, что способствует наступлению состояния захлебывания.

3.5 Выбор рабочих условий процесса

В качестве поглотителя для данного процесса используем воду данный поглотитель не агрессивный, хорошо подвергается регенерации путем нагревания, поэтому нет необходимости использовать ингибиторы для предотвращения коррозии.

Для поглощения аммиака водой можно использовать давление 1,013∙105 Па [6] так, как аммиак очень хорошо растворим в воде. Поэтому при данном давлении происходит полное улавливание аммиака, уменьшаются геометрические размеры аппаратов и оно является наиболее оптимальным, т.е. затраты на его создание эквивалентны степени очистки и количеству полученного в ходе процесса аммиака. Тогда при 18о С и Р=1,013∙10 5 Па или 1 атм. Коэффициент распределения составит:


Где для системы - NH3 -H2 Oпри 33о С.

P- давление процесса, Па


4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

4.1 Материальный Баланс

Проведем пересчет концентраций и нагрузок по фазам в выбранную для расчета размерность[4.1.1]:

, [4.1.1]

Где — мольная доля аммиака в газе на входе в абсорбер, ;

— мольная масса аммиака,

— мольная масса воздуха, ;

Конечная концентрация аммиака в газе рассчитывается из регламентированной степени улавливания по формуле[4.1.2]

На основании технико-экономических расчетов коэффициент избытка поглотителя принимают равным:[4.1.3]


— коэффициент избытка поглотителя.

С учетом заданной степени регенерации абсорбера , определим концентрацию аммиака в регенерированном поглотителе по Ур-нию:[4.1.4]

Проверим, не противоречат выбранные условия параметрам процесса.

где - движущая сила процесса низа колонны, кг/кг;

где -движущая сила процесса верха колонны, кг/кг;

кг/кг;

Условие выполняется.

Рассчитаем массовый расход инертной части газа.[4.1.5]


[4.1.5]

где G- массовый расход инертной части газа, кг/с;

Vо - объемный расход газа, м3 /с;

-средняя плотность инертной части газа, кг/м3 ;

Определим плотность инертной части газа.[4.1.6]

[4.1.6]

где -плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м3 ;

- объемная массовая концентрация аммиака в воздухе, кг/м3 ;

Оприделим массовую концентрацию в воздухе:[4.1.7]

[4.1.7]

кг/м3 ;

здесь кг/м3 ;

Тогда:

кг/м3 ;

кг/с;

Производительность абсорбера по поглощаемому компоненту:[4.1.8]


кг/с; [4.1.8]

Определим расход поглотителя:[4.1.9]

кг/с; [4.1.9]

Тогда соотношение расходов фаз или удельный расход поглотителя определяется:[4.1.10]

кг/кг [4.1.10]

Расходы поглощающей смеси на входе и выходе абсорбера, соответственно Lсм.н Lсм.к , определяются выражениями:

кг смеси/с;

кг смеси/с;

Расходы газовой смеси на входе и выходе абсорбера, соответственно Gсм.н и Gсм.к , будут:

кг смеси/с;

кг смеси/с;

4.2 Расчет средней движущей силы процесса

Движущую силу процесса определяем по формуле:[4.2.1]


[4.2.1]

где - средняя движущая сила процесса, кг/кг;

- большая и меньшая движущие силы процесса соответственно, кг/кг;

Присваиваем :

кг/кг; кг/кг;

кг/кг;


5. КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ

5.1 Расчет скорости газа и диаметра абсорбера

Скорость газа в интервале устойчивости раборы провальных тарелок может быть оприделена с помощью уравнения [5.1.1]

[5.1.1]

Выбираем сетчатую провальную тарелку со свободным сечением Fс =0,2 и ширенной щели δ=6мм; при этом dє=2δ=2*0,006=0,012м.

В – коэффициент, равный 2,95 для нижнего и 10 верхнего пределов работы тарелки. Наиболее интенсивный режим работы тарелок соответствует верхнему пределу, когда В=10 однако с учетом возможного колебания нагрузок по газу принимают В=6-8. Приняв коэффициент В=8, получим:

Плотность газа при условиях в абсорбере составит:


кг/м3 ;

––плотности газа и жидкости соответственно, ;1,169

Диаметр абсорбера рассчитывают из уравнения расхода газа[5.1.2]:

[5.1.2]

Где V0 – производительность по газу при нормальных условиях,

T0 – температура при стандартных условиях, К.

t- температура процесса, К.

P0 – давление при стандартных условиях, Па.

P- давление газа поступающее на установку,Па.

м

Выбираем стандартный диаметр обечайки абсорбера D=1,2m. При этом действительная скорость газа в абсорбере равна[5.1.3]:

[5.1.3]

м/с.


Расчет коэффициента массопередачи тарельчатых абсорберов проводят по модификационному уравнению массопередачи для жидкой и газовой относят к единице рабочей площади тарелки.[5.1.4]

, [5.1.4]

где М – Масса передаваемого вещества через поверхность массопередачи в еденицу времени, кг/с;

F – Суммарная рабочая площадь тарелок в абсорбере,

В этом случае необходимое число тарелок определяют делением суммарной площади тарелок на рабочую площадь одной тарелки:

,

n – число тарелок;

f - рабочая площадь одной тарелки,

Коэффициент массопередачи находят по уравнению аддитивности фазовых диффузионных сопротивлений:[5.1.5]

[5.1.5]

Где и –– коэффициенты массопередачи, отнесенные к единице рабочей площади тарелки для жидкой и газовой фаз соответственно ;

–– коэффициент распределения, ;

–– коэффициенты массоотдачи, отнесенные к единице рабочей площади тарелки для жидкой и газовой фаз соответственно, .

Воспользуемся обобщенным критериальным уравнением [5.1.6], применимое для различных конструкций барботажных тарелок:

[5.1.6]

При этом для жидкой фазы:

;

Для газовой фазы:

;

где А – коэффициент

Dx,Dy – коэффициенты молекулярной диффузии распределяемого компонента соответственно в жидкости и газе,;

- Средние скорости жидкости и газа в барботажном слое, м/с;

ε – газосодержание барботажного слоя ;

Гс= - критерий гидравлического сопротивления, х-щий относительную величину удельной поверхности массопередачи на тарелке;

ΔPn=ρgh0 – гидравлическое сопротивление барботажного газо-жидкостного слоя (пены) на тарелке, Па;

h0 – высота слоя светлой жидкости на тарелке, м;

l – характерный линейный размер,(средний диаметр пузырька) газовой струи в барботажном слое, м.

В интенсивных гидродинамических режимах лин. Размер l становится практически постоянным. Тогда критериальные уравнения массоотдачи, приводится в этом случае к удобному для расчета виду:

; [5.1.7]

[5.1.8]

Выбираем сетчатую провальную тарелку со свободным сечением Fс =0,2 и ширенной щели δ=6мм; при этом dє=2δ=2*0,006=0,012м.

Найдем гидравлическое сопротивление барботажного газожидкостного слоя на тарелки, Па:[5.1.9]

, [5.1.9]

где hn– высота газожидкостного барботажного слоя (пены) на тарелке, м.

Высоту газожидкостного слоя для провальных тарелок определяют по уравнению:[5.1.10]

[5.1.10]


где - критерий Фруда;

W0 – скорость газа в свободном сечении (щелях) тарелки, м/с;

В – коэффициент, равный 2,95 для нижнего и 10 верхнего пределов работы тарелки. Наиболее интенсивный режим работы тарелок соответствует верхнему пределу, когда В=10 однако с учетом возможного колебания нагрузок по газу принимают В=6-8.

[5.1.11]

где U – плотность орошения, ;

g – ускорение свободного падения, ;

σ – поверхностное натяжение жидкости, Н/м

Плотность орошения для провальных тарелок, не имеющих переливных устройств, найдем по уравнению:[5.1.12]

[5.1.12]

L– расход поглотителя воды кг/с.

Найдем плотность орошения:

=

Пересчитаем величину коэффициента В, которая была принята равной 8, с учетом действительности скорости газа в колоне:[5.1.13]


[5.1.13]

5.2 Расчет высоты светлого слоя жидкости

Высоту светлого слоя жидкости на тарелке находят из соотношения:[5.2.1]

[5.2.1]

hп – высота газожидкостного барботажного слоя (пены) на тарелке, м.

Рассчитаем критерий Фруда:

Отсюда находим высоту газожидкостного слоя:

м

Газосодержание барботажного слоя находят по уравнению:

Тогда высота светлого слоя жидкости:


м

5.3 Расчет коэффициентов массоотдачи

Для расчета коэффициента массоотдачи, найдем значения коэффициентов молекулярной диффузии по уравнению:[5.3.1]

Коэффициент диффузии компонента газовой фазы А в газе В можно рассчитать, пользуясь полуэмпирической зависимостью [5.3.1]:

, [5.3.1]

Где VAVB – мольные объемы газов А и В соответственно в жидком состоянии при нормальной температуре кипения, /кмоль;

МА и МВ – мольные массы газов А и В соответственно кг/кмоль;

Р – давление в абсорбере, Па;

Т – температура газа, К.

м3 /кмоль; м3 /кмоль;

Определим Dy для рассматриваемого случая:

Коэффициент диффузии Dx в разбавленных растворах можем вычислить по уравнению [4.4.2]


[5.3.2]

Где М – мольная масса растворителя, кг/кмоль;

Т – температура растворителя, К;

VА – мольный объем поглощаемого компонента, ;

x – поправочный компонент (x = 2.6 для воды);

Рассчитав значения коэффициентов молекулярной диффузии, вычисляем коэффициенты массоотдачи:

м/с

= м/с

Выразим и в выбранной для расчета размерности:

кг/(м2 ·с)

кг/(м2 ·с)

Коэффициент массопередачи:


5.4Расчет числа тарелок абсорбера

Суммарная поверхность тарелок абсорбера находиться из модифицированного уравнения массопередачи[5.4.1]:

м2 [5.4.1]

Требуемое число тарелок [5.4.1]:

[5.4.2]

5.5Выбор расстояния между тарелками и определение высоты абсорбера

Расстояние между тарелками барботажного типа принимают равными или несколько большими суммы высот барботажного слоя и сепарационного пространства:

где h – расстояние между тарелками;

hп – высота барботажного слоя, м;

hс – высота сепарационного пространства, м

Высоту сепарационного пространства вычисляют, исходя из допустимой величиной брызгоуноса с тарелки, принимаемой равной 0,1 кг жидкости на 1 кг газа.

Значение l для провальных тарелок рассчитывают по уравнению[5.5.1]:


; [5.5.1]

Где f –поправочный множитель, учитывающий свойства жидкости и равный 0,0565 (ρх /σ)1,1; σ – в mH/m; коэффициент А и показатели степени m и n приведены ниже:

А=

m= 2.56

n= 2.56

С учетом - поверхностное натяжение жидкой фазы, Н/м будет равна:

тогда решая это уравнение относительно hс будет: hс =0,101м,

Тогда расстояние между тарелками:

h=0,035+0,101=0,136м

В соответствии с требованиями выбираем стандартное значение

h=200 мм

Высота тарельчатой части абсорбера определяется по формуле

м;


Расстояние между днищем абсорбера и насадкой Zн определяется необходимостью равномерного распределения газа по поперечному сечению колонны. Расстояние от верха насадки до крышки абсорбера Zв зависит от размеров распределительного устройства для орошения насадки и от высоты сепарационного пространства (в котором часто устанавливают каплеотбойные устройства для предотвращения брызгоуноса из колонны). Примем эти расстояния равными соответственно 1,4 и 2,5м. Тогда общая высота одного абсорбера:

Ha =Нн+Zв+Zн=6,2+1,4+2,5=10,1 м.


6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

6.1 Расчет гидравлического сопротивления тарелок абсорбера

Гидравлическое сопротивления тарелок абсорбера определяют по формуле:

,

где - полное гидравлическое сопротивление одной тарелки, Па.

Полное гидравлическое сопротивление одной тарелки складывается из трех слагаемых:[5.1.1]

, [6.1.1]

где , , - гидравлическое сопротивление сухой (неорошаемой) тарелки, газожидкостного слоя (пены) на тарелке сопротивление, вызванное силами поверхностного натяжения, Па

[6.1.2]

где - коэффициент сопротивления сухой тарелки.

Тогда

Па


Гидравлическое сопротивление газожидкостного слоя (пены) на тарелке[5.1.3]:

[6.1.3]

кПа

гидравлическое сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения, равно [5.1.4]:

Па [6.1.4]

Диаметр отверстия для ситчатой тарелки dє =12, мм.

Тогда полное гидравлическое сопротивление:

Гидравлическое сопротивление всех тарелок абсорбера:

6.2Расчет и выбор штуцеров

Присоединение трубопроводов к сосудам и аппаратам осуществляется с помощью труб и штуцеров.

Штуцера не рассчитывают на прочность, а выбирают исходя из оптимального диаметра и давления среды. Для каждого случая необходимо исходить из оптимального значения скорости.

Расчет штуцеров для ввода и вывода абсорбента.

Выберем значение w для абсорбента, равное 1 м/с. Тогда диаметр штуцера будет:

м

Расчет штуцеров для ввода и вывода газовой смеси.

Значение w для газовой смеси выберем равной 40 м/с, тогда

м

По ОСТ 261404-76 определим основные параметры патрубков стандартных стальных фланцевых тонкостенных штуцеров:

При заданном расходе V и скорости принимаем в напорных трубопроводах w=1m/c

ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ ШТУЦЕРОВ

Dy, мм dT , мм ST , мм HT , мм
200 219 6 160
500 530 12 210

При условном давлении до 1 МПа


7.ЛИТЕРАТУРА

1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии .- Л: Химия,

1976.-552 с.

2. Плановский А.Н., Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии.- М.: Химия,1968.-847с.

3.Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии.- М.: Химия,1972.-496с.

4.Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Химия, 1971.-750с.

5. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию .-М.: Химия,1991.- 496с.

6. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов. Справочник . -Л.: Машиностроение,1981.-382с.

7. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник . -Л.: Машиностроение,1970.-752с.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений06:48:51 19 марта 2016
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений22:35:40 18 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
13:17:05 25 ноября 2015

Работы, похожие на Курсовая работа: Абсорбционная установка
Разработка предложений по очистке природного газа и переработки кислых ...
содержание Введение 1. Общие сведения о предприятии 1.1 Природно-климатическая характеристика района расположения предприятия 1.2 Характеристика ...
В нефтегазоперерабатывающей промышленности особое значение при выборе насадки имеют следующие факторы: малое гидравлическое сопротивление абсорбера, возможность быстро и дешево ...
В общем случае ее находят путем технико-экономического расчета для каждого конкретного процесса /5/. В данном случае абсорбция проводится под повышенным давлением, то, как ...
Раздел: Рефераты по экологии
Тип: дипломная работа Просмотров: 12524 Комментариев: 6 Похожие работы
Оценило: 4 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Прогнозирование, предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций на ...
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ...
Абсорбер по высоте разделен поперечными перегородками - барботажными тарелками, на которых происходит контактирование восходящего снизу вверх потока газа и стекающего вниз ...
Участок переработки газа относится к взрывопожароопасным производствам категории "А". Производства, относящиеся к данной категории, связаны с применением или получением горючих ...
Раздел: Рефераты по безопасности жизнедеятельности
Тип: дипломная работа Просмотров: 18987 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Производство азотной кислоты
План Введение 1. Технологическая часть 1.1 Выбор метода производства 1.2 Основные физико-химические свойства сырья, вспомогательных материалов ...
Производство разбавленной азотной кислоты в агрегате АК-72 осуществляется по комбинированному методу: окисление аммиака проводится под давлением 0,42 МПа, абсорбция оксидов азота ...
При увеличении давления: увеличивается скорость поглощения оксидов, но концентрация азотной кислоты повышается незначительно; повышается растворимость NO2 азотной кислоте, а это ...
Раздел: Рефераты по химии
Тип: курсовая работа Просмотров: 11780 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 3 человек Средний балл: 4.3 Оценка: неизвестно     Скачать
Лекции по гидравлике
Введение Гидравлика представляет собой теоретическую дисциплину, изучающую вопросы, связанные с механическим движением жидкости в различных природных ...
Изучение реальных жидкостей и газов связано со значительными трудностями, т.к. физические свойства реальных жидкостей зависят от их состава, от различных компонентов, которые могут ...
Величины плотности газов меньше плотности капельных жидкостей приблизительно на три порядка, т.е. в системе единиц СИ плотности газов при атмосферном давлении и температуре О °С ...
Раздел: Рефераты по физике
Тип: реферат Просмотров: 14625 Комментариев: 12 Похожие работы
Оценило: 23 человек Средний балл: 3.6 Оценка: 4     Скачать
Проект реконструкции цеха первичной переработки нефти и получения ...
Введение На ОАО "Сургутнефтегаз" производят дорожный битум, дизельное топливо и бензиновую фракцию. Все эти производства на сегодняшний день нашли ...
Углеводородный газ сверху емкости Е-2 выводится в качестве топливного газа в печь П-1 или на дожиг в печи П-2. Давление в системе колонны К-3 не более 1,8 кг/см2 поддерживается ...
Уплотнительная жидкость из емкости Е-4 насосом Н-7 прокачивается через фильтр Ф-1, холодильник Х-2 и подается в двойные торцевые уплотнения, откуда возвращается в емкость Е-4 ...
Раздел: Рефераты по химии
Тип: реферат Просмотров: 16050 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 3 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать
Ректификация формалина-сырца
СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Технологическая часть 1.1 Общая характеристика производства, его технико-экономический уровень и обоснование основных ...
Газ проходит через отверстия в тарелке и распространяется в жидкости в виде струй пузырьков.
Количество контактных газов в расходе равно количеству контактных газов в приходе процесса абсорбции - 25264,51 кг/ч.
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа Просмотров: 1565 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
... колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГУ ВПО "ОМКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" им. Ф. М. Достоевского Кафедра химической технологии ...
Благодаря этому на тарелке создается гидравлический затвор, и пар, выходящий из колпачка, должен проходить через слой жидкости, находящийся на тарелке.
Давление и скорость пара, проходящего через отверстия сетки, должны быть достаточными для преодоления давления слоя жидкости на тарелке и должны препятствовать ее стекания через ...
Раздел: Рефераты по химии
Тип: курсовая работа Просмотров: 24383 Комментариев: 5 Похожие работы
Оценило: 4 человек Средний балл: 3.8 Оценка: неизвестно     Скачать
Обеспечение безгидратного режима работы газопромысловых коммуникаций
Содержание Введение 1 Геолого-промысловая характеристика Ямбургского газоконденсатного месторождения 1.1 Орогидрографическая характеристика района 1.2 ...
rk - радиус контура питания скважины, м; rc - радиус скважины, м; Di - дифференциальный коэффициент Джоуля - Томсона,°С/МПа; pпл - давление в пласте, МПа; рс - давление на забое ...
Газ в абсорбере поднимается через тарелки вверх, контактируя с раствором гликоля, подающимся на верхнюю тарелку.
Раздел: Промышленность, производство
Тип: дипломная работа Просмотров: 4122 Комментариев: 2 Похожие работы
Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать
Переработка нефти и газа на ОАО "Татанефтегазопереработка"
Содержание Введение 1 Общая характеристика производства 2 Характеристика производимой продукции 3 Характеристика сырья, вспомогательных материалов и ...
Жидкость из деэтанизатора К-601 с температурой 95`115 0С и давлением 2,00-2,75 МПа (20,0-27,5 кг/см2) поступает в испаритель Т-602, подогревается до температуры 115 оС, где из нее ...
Попутный нефтяной газ - это сложная, разнообразная по составу смесь углеводородов и других примесей, горючий, в смеси с кислородом может образоваться взрывоопасная смесь.
Раздел: Рефераты по геологии
Тип: курсовая работа Просмотров: 4239 Комментариев: 3 Похожие работы
Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать

Все работы, похожие на Курсовая работа: Абсорбционная установка (4742)

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150900)
Комментарии (1842)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru