Конструкция и расчёт адсорбционных установок
Расчет адсорбционных установок сводится к определению их конструктивных размеров (диаметра, высоты), объема адсорбента, времени защитного действия, гидравлического сопротивления и некоторых других величин.
Адсорберы с неподвижным слоем адсорбента. Адсорберы периодического действия с неподвижным (стационарным) слоем поглотителя могут иметь различное конструктивное исполнение. Наиболее часто применяются цилиндрические адсорберы вертикального и горизонтального исполнения (рисунок 3.15). Адсорбент располагают на решетках, а подачу газа осуществляют сверху вниз. При необходимости адсорбент располагают несколькими слоями на полках (рисунок 3.16). Газ в этом случае подается как сверху вниз, так и снизу вверх. Для увеличения фронта адсорбции используют аппараты с кольцевым слоем адсорбента, причем кольцевое пространство, заполненное адсорбентом, ограничено сетками и имеет форму цилиндра или конуса (рисунок 3.17 ).
Аппараты периодического действия с неподвижным слоем адсорбента работают по двух- или четырехстадийному режиму. Чтобы обеспечить непрерывность процесса, в этом случае необходимо устанавливать несколько (не менее двух) адсорбционных аппаратов, каждый из которых периодически работает в режиме адсорбции или регенерации.
а – вертикальный: 1 – барботер для подачи острого пара при десорбции; 2 – люки для загрузки поглотителя; 3- штуцер для отвода паров при десорбции; 4 – штуцер для подачи парогазовой смеси (при адсорбции) и воздуха (при сушке и охлаждении); 5 – люк для выгрузки поглотителя; 6 – корпус; 7 – штуцер для отвода отработанного газа (при адсорбции) и воздуха (при сушке и охлаждении); 8 – штуцер для отвода конденсата;
б – горизонтальный: 1 – корпус; 2 - штуцер для подачи парогазовой смеси (при адсорбции) и воздуха (при сушке и охлаждении); 3 – люки для загрузки поглотителя; 4 - штуцер для отвода паров при десорбции; 5 - штуцер для отвода отработанного газа (при адсорбции) и воздуха (при сушке и охлаждении); 6 – штуцер для отвода конденсата; 7 - люки для выгрузки поглотителя; 8 - барботер для подачи острого пара при десорбции
Рисунок 3.17 – Адсорбер периодического
действия с кольцевым расположением адсорбента
Корпус а – в виде конуса; б – в виде цилиндра
Слои адсорбента 1 – корпус; 2 – слой адсорбента
На рисунке 3.18 показан многосекционный адсорбер, особенность которого заключается в том, что каждая секция в нем работает периодически, а вся установка в целом — непрерывно. Адсорбер имеет восемь расположенных по окружности адсорбционных секций, заполненных адсорбентом. Газ на очистку подается через центральный вал, который вращается и таким образом обеспечивает возможность направлять газ последовательно в каждую из восьми секций. При четырехстадийном процессе работы установки часть секций работает в стадии адсорбции, часть — в стадии десорбции, часть — в стадии сушки и часть — в стадии охлаждения. В целом процесс очистки протекает непрерывно.
- Предисловие
- Введение
- 1Атмосфера
- 3. Организация санитарной защиты воздушного бассейна
- 3.1. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе
- 3.2. Предельно допустимые выбросы вредных веществ в атмосферный воздух
- 3.3. Требования при проектировании предприятий
- 3.4. Санитарная защита воздушного бассейна на предприятиях
- 3.5. Обоснование допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу
- 3.5.1. Факторы, влияющие на рассеивание вредных веществ в атмосферном воздухе и загрязнение приземного слоя воздуха
- 3.5.2. Обоснование допустимых выбросов при рассеивании вредных веществ через высокие источники
- 4. Процессы пылегазоочистных установок и аппараты для пылегазоулавливания
- 4.1. Общие положения
- Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
- Интенсивность процессов и аппаратов
- Моделирование и оптимизация процессов и аппаратов
- 4.2. Пылеулавливание
- 4.2.1. Параметры процесса пылеулавливания
- 4.2.2 Сухие пылеуловители
- Принцип работы циклона
- Основные характеристики цилиндрических циклонов
- Расчёт циклонов
- 4.2.3. Мокрые пылеуловители
- Принцип работы скруббера Вентури
- Принцип работы форсуночного скруббера
- Скрубберы центробежного типа
- Принцип работы
- Принцип действия барботажно-пенных пылеуловителей
- 4.2.4 Электрофильтры
- Принцип работы двухзонного электрофильтра
- 4.2.5 Фильтры
- Принцип работы рукавных фильтров
- Туманоуловители
- 5. Очистка от промышленных газовых выбросов
- 5.1 Общие сведения о массопередаче
- Равновесие в системе газ - жидкость
- Фазовое равновесие. Линия равновесия
- Материальный баланс. Рабочая линия
- Направление массопередачи
- Кинетика процесса абсорбции
- Конвективный перенос
- Дифференциальное уравнение массообмена в движущейся среде
- Уравнение массоотдачи
- Подобие процессов массоотдачи
- Уравнение массопередачи
- Зависимость между коэффициентом массопередачи и массоотдачи
- 5.2 Устройство абсорбционных аппаратов
- 5.3 Адсорбционная очистка газов
- 5.3.1Общие сведения
- Равновесие и скорость адсорбции
- 5.3.2 Промышленные адсорбенты
- Адсорбционная емкость адсорбентов
- Пористая структура адсорбентов
- Конструкция и расчёт адсорбционных установок
- Расчет адсорбционных установок
- 5.4 Каталитическая очистка
- 5.4.1Общие сведения
- Конструкции контактных аппаратов
- Аппараты с взвешенным (кипящим) слоем катализатора
- 6. Тепловые процессы Общие положения
- 6.1 Температурное поле. Температурный градиент. Теплопроводность
- Закон Фурье
- Дифференциальное уравнение теплопроводности
- Теплопроводность плоской стенки
- Теплопроводность цилиндрической стенки
- 6.2 Тепловое излучение
- Баланс теплового излучения
- Закон Стефана – Больцмана
- Закон Кирхгофа
- Взаимное излучение двух твердых тел
- Лучеиспускание газов
- 6.3 Передача тепла конвекцией
- Тепловое подобие
- Численные значения коэффициента теплоотдачи
- Сложная теплоотдача
- 6.4 Теплопередача Теплопередача при постоянных температурах теплоносителя
- Теплопередача при переменных температурах теплоносителя
- Уравнение теплопередачи при прямотоке и противотоке Теплоносителей
- 4.5. Нагревание, охлаждение и конденсация Общие сведения
- 6.4.1 Нагревающие агенты и способы нагревания Нагревание водяным паром
- Нагревание горячей водой
- Нагревание топочными газами
- Нагревание перегретой водой
- Нагревание электрической дугой
- 6.4.2 Охлаждающие агенты, способы охлаждения и конденсации Охлаждение до обыкновенных температур
- Охлаждение до низких температур
- Конденсация паров
- 6.4.3 Конструкции теплообменных аппаратов
- Расчет концентрации двуокиси серы
- Пример расчета насадочного абсорбера
- Пример расчёта теплообменника
- Пример расчета электрофильтра
- Методика расчета адсорбера
- В ориентировочном расчете используется формула
- 4.2.8 Находим время защитного действия адсорбера
- Библиографический список
- Содержание
- Макаров Володимир Володимирович