Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Дисциплины:
2020-04-01 | 133 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Исходные данные задания № 22:
Расход парогазовой смеси V 0 = 60000 м3/ч (при нормальных условиях); температура смеси t = 20 0С; давление P = 0,2 МПа; начальная концентрация этилового спирта в воздухе ун = 0,008 кг/м3; допустимая концентрация паров спирта за слоем адсорбента ук = 0,0004 кг/м3. Плотность газовой смеси ρ г = 1,2 кг/м3 (при нормальных условиях); вязкость газовой смеси μ г = 2,5∙10-5 Па∙с. Адсорбент - активный уголь АР-А (насыпная плотность ε = 0,375, эквивалентный диаметр d э = 0,0015 м). Тип аппарата - кольцевой адсорбер (наружный диаметр слоя адсорбента D нар = 3 м, внутренний диаметр D вн = 1,6 м).
Решение:
1) Определим необходимое сечение слоя адсорбента
м2,
где принимаем 0,28
м2,
где Н = 5,2 м (размер из каталога).
2) Определим необходимое количество адсорбентов
адсорбера.
Для того чтобы обеспечить необходимую рабочую поверхность необходимо 3 абсорбера.
3) Определим высоту единицы переноса
предварительно определим числа Рейнольдса, Прандтля и Нуссельта:
- число Рейнольдса
- число Прандтля
где м2/с (приложение № 7)
т.к. , то число Нуссельта будет рассчитываться по формуле
=> c-1
м.
4) Построим изотерму адсорбции
β = 0,61 (приложение № 20)
; ;
для бензола:
Па.
Для этилового спирта:
Па.
0С
Расчетные и справочные величины сведем в таблицу 2.
Таблица 2 - Справочные и расчетные значения координат точек изотерм адсорбции бензола и этилового спирта активным углем АР-А
Точка | Бензол | Этиловый спирт | ||
1 | 0.000854 | 109.0 | 0.921 | 178.6 |
2 | 0.00256 | 134.2 | 1.80 | 220 |
3 | 0.00512 | 139.8 | 2.75 | 229.18 |
4 | 0.00939 | 143.0 | 3.97 | 234.42 |
5 | 0.01706 | 147.3 | 5.72 | 241.47 |
6 | 0.02561 | 151.2 | 7.34 | 247.86 |
Полученная изотерма изображена на рисунке 2.
|
5) Строим рабочую линию
Определим координаты точек: точка А(Хн, Yк), точка В(Хк, Yн).
Согласно заданию Yн = 0,008 кг/м3, Хн = 0 кг/м3, Yк = 0,0004 кг/м3.
Значение Хк определяют из уравнения материального баланса процесса
,
где при Yн = 0,008; Х*=249.
Для определения Vад используем выражение
м3/с.
Тогда
кг/м3.
Точка А(0;0,0004), точка В(191,6;0,008).
Полученная рабочая линия изображена на рисунке 2.
6) Определим число единиц перенос N у методом графического интегрирования.
Задаем ряд значений Y в интервале [ Y н - Y к ], определяем Y *. Полученные данные сводим в таблицу 3.
Таблица 3 - Значения параметров для графического интегрирования
0,008 | 0,001 | 0,007 | 142,8 |
0,006 | 0,0007 | 0,0053 | 188,6 |
0,004 | 0,00045 | 0,0035 | 281,6 |
0,002 | 0,0002 | 0,0018 | 555,5 |
0,001 | 0,00005 | 0,00095 | 1052,6 |
0,0004 | 0 | 0,0004 | 2500 |
Указанная графическая зависимость представлена на рисунке 3.
Определяем площадь под кривой, ограниченной ординатами Yн = 0,008 кг/м3 и Yк = 0,0004 кг/м3.
Число единиц переноса определяют из выражения
где
- масштаб по оси ;
- масштаб по оси .
.
7). Определим высоту адсорбционного слоя из выражения
м.
Из конструкционных соображений принимаем Н=0,1 м.
8). Определим объем слоя адсорбента по формуле
м3.
9). Определим продолжительность адсорбции
так как рабочая линия расположена в двух областях изотермы адсорбции, то:
- для первой области
откуда
дней
здесь b = 1,19 (приложение №21), так как
- для второй области
10) Определим сопротивление слоя адсорбента
,
где кг/м3∙с,
Анализ задания и литературных данных произведенных в ходе курсового проекта позволил определить технологическую схему проведения процесса для достижения поставленных целей. Эта схема была оформлена на первом листе курсового расчета и представлена в приложении на формате А1 (технологическая схема выполнена в программе КОМПАС - 3D LT 5.11).
В ходе курсового проекта были произведены технологические расчеты по современным методикам, позволяющие выбрать тип адсорбера и гидродинамические сопротивления аппарата.
|
По результатам расчета был выполнен чертеж кольцевого адсорбера полностью соответствующего результатам расчетов. Адсорбер выполнен по современным каталогам и соответствует действующим стандартам.
Заключение
В данной курсовом проекте был рассмотрен процесс адсорбции. Это широко используемый процесс для разделения и концентрирования веществ. Адсорбция это универсальный метод, позволяющий практически полностью извлечь примеси из жидкой фазы.
В данном курсовом проекте также были:
· произведены выбор и разработка технологической схемы процесса улавливания этилового спирта;
· выполнен чертеж технологической схемы расположения адсорберов;
· представлен технологический расчет вертикального кольцевого адсорбера периодического действия, действие которого основано на процессе адсорбции с использованием адсорбента активного угля АР-А;
· а так же выполнен чертеж общего вида аппарата.
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!