congchuacodon_timhoangtudangyeu
New Member
Download miễn phí Đồ án Các quá trình cơ bản trong công nghệ môi trường
Mục Lục
Lời mở đầu . 3
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC . 4
Phần I. Tính toán thiết kế tháp đệm . 4
I. Tính toán các điều kiện ban đầu . 4
II. Tính các thông số của tháp . 9
1. Tính đường kính tháp đệm. . 9
2. Tính chiều cao tháp đệm . 15
3. Tính trở lực tháp đệm . 16
PHẦN 2: TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ PHỤ . 24
I. Các thông số đặc trưng của bơm . 24
II. Máy nén khí . 29
1. Công của máy nén ly tâm . 30
2. Công suất máy nén. 34
4. Công suất của động cơ điện. 35
PHẦN III. TÍNH TOÁN CƠ KHÍ . 36
I. Chiều dày thân tháp . 36
II. Chiều dày nắp và đáy thiết bị . 39
1. Chiều dày của nắp thiết bị . 39
2. Chiều dày của đáy thiết bị . 40
III. Đường kính của ống dẫn khí và lỏng. . 41
1. Đường kính ống dẫn vào và dẫn khí ra. . 41
2. Đường kính ống dẫn lỏng vào và ra . 42
IV. Bích ghép thân, nắp, đáy. 42
1. Bích nối nắp và đáy với thân thiết bị . 42
2. Bích nối ống dẫn lỏng với thân thiết bị. . 43
3. Bích nối ống hơi với thân thiết bị . 43
V. Kết cấu đỡ tháp . 44
1. Khối lượng thân thiết bị . 44
2. Khối lượng của đáy và nắp tháp: . 44
3. Khối lượng của đệm . 44
4. Khối lượng bích . 45
VI. Bộ phận phân phối lỏng. . 47
KẾT LUẬN . 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 50
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
nhất, xong thựctế tháp đệm chỉ làm việc ở tốc độ đảo pha vì nếu tăng nữa sẽ rất khó bảo đảm quá
trình ổn định. Vì vậy
Tốc độ thích hợp tính theo phương pháp này thường bằng khoảng:
y = (0,8 0,9) dp
Ta chọn: y = 0,85. dp = 0,85.0,835= 0,71 (m/s)
Thay các giá trị ta có đường kính tháp.
=> Đường kính của tháp:
4.1974,24
0,992( )
3600.3,14.0,71
D m
Quy chuẩn D=1(m)
=> Lúc này tốc độ khí trung bình đi trong tháp là:
2 2
4. 4.1974,24
0,70( / )
.3600. 1 .3600.3,14
ytb
ytb
V
m s
D
có
ytb
(0,8 0,9) dp => kết quả phù hợp
Kiểm tra điều kiện thiết kế
4. 4.0,76 1
0,018 0,02
. 165.1 50
dem d
d
d V
D D
⇒Đệm trên là phù hợp.
Đồ án các quá trình cơ bản trong công nghệ môi trường –kysumoitruong.vn
~ 15 ~
Kiểm tra theo mật độ tưới
- Mật độ tưới thực tế:
x
tt
t
V
U
F
,m3 /m2.h
Vx: Lưu lượng thể tích của chất lỏng ,m
3/h.
Ft: Diện tích mặt cắt tháp.
Ft = .D
2/4 = 3,14.12/4 = 0,785 ,m2.
Vx= 5003,85 (m
3/h).
⇒
5003,85
6374,33
0,785
x
tt
t
V
U
F
, m3 /m2.h
- Mật độ tưới thích hợp:
Ut.h = d .B (m
3/m2.h)
B= 0,158 m3 /m.h ,
d
: bề mặt riêng của đệm,
d
=165 (m2/m3)
Ut.h=0,158.165=26,07 ,m
3 /m2.h
⇒
.
.
6374,33
244,5
26,07
t t
t h
U
U
> 1
⇒ Đệm thấm ướt tốt.
2. Tính chiều cao tháp đệm
Áp dụng công thức xác định chiều cao của lớp đệm:
Hđ = my.hy ,m.
Trong đó:
my : số đơn vị chuyển khối xác định theo nồng độ trong pha hơi (khí)
hy : chiều cao của một đơn vị chuyển khối.
* Tính chiều cao của một đơn vị chuyển khối
Ta áp dụng công thức:
1 2. .
y
y
x
G
h h m h
G
,m.
Trong đó:
h1, h2 : chiều cao của một đơn vị chuyển khối pha khí, pha lỏng (m)
Phạm Kim Ngọc - KTMT K52
~ 16 ~
Gx, Gy: lưu lượng trung bình của pha lỏng, pha khí (kg/h)
m: hệ số góc của đường cong cân bằng
* Tính h1.
Áp dụng công thức:
0,25 2/3
1 Re .Pr ,
. .
d
y y
d
V
h m
a
Trong đó:
Vđ: Thể tích tự do của đệm Vđ= 0,76 (m
3/m3)
a: hệ số phụ thuộc vào dạng đệm. Đệm vòng a= 0,123.
Rey : chuẩn số Reynold cho pha hơi.
Pry : chuẩn số Prandt cho pha hơi.
Ψ: Hệ số thấm ướt của đệm
Ta có:
4. .
Re
.
y y
y
d y
Trong đó:
y : vận tốc khí đi trong tháp (m/s)
0,7( / )y ytb m s
y : khối lượng riêng trung bình của hỗn hợp khí trong tháp (kg/m
3)
35,96( / )y ytb kg m
d : bề mặt riêng của đệm, d =165 (m
2/m3)
y :độ nhớt trung bình của pha khí, (Ns/m
2)
5
0, 4. . 0, 4 0,70 5,96
Re 568,2
. 165 1,78.10
Pr
.
y y
y
d y
y
y
y yD
Trong đó:
y : độ nhớt hỗn hợp khí, (Ns/m
2)
Đồ án các quá trình cơ bản trong công nghệ môi trường –kysumoitruong.vn
~ 17 ~
y : khối lượng riêng trung bình của pha khí, (kg/m
3)
Dy : hệ số khuếch tán của pha khí, m
2/s
2
2 2
7 1,5
2
1/3 1/3 2
4,3.10 . 1 1
. , /
( )
y SO kk
SO kk SO kk
T
D D m s
P u u M M
T : nhiệt độ K, T = 273 + 30 = 303K
P = 5 atm =5,163 at
kkSO MM ,2 : khối lượng mol của SO2, không khí (kg/kmol)
kkSO
uu ,
2
: thể tích mol của SO2, không khí (cm
3/mol)
Tra bảng VIII.2 – II (tr 127).
=>
2
344,8( / )SOu cm mol
ukk = 29,9(cm
3/mol)
2
4 1,5
6 2
1/3 1/3 2
0,0043.10 303 1 1
2,22.10 ( / )
5,163 (44,8 29,9 ) 64 29
SO kkD m s
=>
5
6
1,78.10
Pr 1,345
. 5,96 2,22.10
y
y
y yD
Tính ψ.
Ψ: phụ thuộc vào tỷ số giữa mật độ tưới thực tế lên tiết diện ngang của tháp
và mật độ tưới thích hợp.
Ta có:
.
.
6374,33
244,5
26,07
t t
t h
U
U
> 1
⇒ = 1
⇒
0,25 2/3 0,25 2/3
1
0,76
Re .Pr .568, 2 .1,345 0, 223
. . 0,123.1.165
d
y y
d
V
h
a
m
* Tính h2 chiều cao của một đơn vị chuyển khối trong pha lỏng
1/3
2
0,25 0,5
2 2
256. .Re .Pr ( )x x x
x
h m
Trong đó:
Phạm Kim Ngọc - KTMT K52
~ 18 ~
x
: độ nhớt trung bình của pha lỏng, Ns/m2
x
: khối lượng riêng trung bình của pha lỏng,kg/m3
Ta có:
4
0,04. 0,04.276155,6437
Re 29,63
. . 3600.0,785.165.7,996.10
x
x
t d x
G
F
Với:
d : bề mặt riêng của đệm (m
2/m3),
d = 165(m
2/m3)
Gx: lưu lượng trung bình của pha lỏng, Gx=276155,6437/3600 (kg/s).
Ft: Diện tích mặt cắt tháp. Ft = 0,785,m
2.
x : độ nhớt trung bình của pha lỏng = 7,996.10
-4 Ns/m2
Pr
.
x
x
x xtbD
Trong đó:
xtb
: khối lượng riêng trung bình của pha lỏng, kg/m3
Dx : hệ số khuếch tán trong pha lỏng, m
2/s
)/(
).(.
11
10
2
23/13/1
6
20
222
22 sm
uuAB
MM
D
OHSOOH
OHSO
x
Trong đó:
20
x
D : hệ số khuếch tán của dung dịch lỏng ở 200C (m2/s)
OHSO
MM
22
, : khối lượng mol của SO2, H2O (kg/kmol)
2SO
M = 64 (kg/kmol)
OHM 2 = 18 (kg/kmol)
A, B: hệ số liên hợp
Với các chất khí tan trong nước A = 1.
Với dung môi là nước B = 4,7.
Đồ án các quá trình cơ bản trong công nghệ môi trường –kysumoitruong.vn
~ 19 ~
OH 2
: độ nhớt của nước ở 200C, OH 2 = 1cp = 10
-3 Ns/s.
OHSO uu 22 , : thể tích mol của SO2, H2O (cm
3/mol)
2SO
u = 44,8 (cm3/mol)
OHu 2 = 18,9 (cm
3/mol)
9
23/13/1
6
20 10.469,1
)9,188,44(17,4
18
1
64
1
10
xD (m
2/s)
t
xD =
20
x
D [1 + b(t - 20)] (m2/s)
Trong đó:
3
2
.2,0
OH
b
OH 2
: độ nhớt của nước ở 200C, OH 2 = 1cp = 10
-3 Ns/s.
: khối lượng riêng của nước ở 200C.
Tra bảng I.5 => = 998,23 (kg/m3)
=> 02,0
23,998
1.2,0
3
b
30 9 9
4
9
1,469.10 1 0,02.(30 20) 1,763.10
7,988.10
Pr 454,45
997 1,763.10
x
x
D
⇒
2/34
0,25 0,5
2
7,988.10
256. 29,63. .454,45 1,1( )
997
h m
*Tính m hệ số góc của đường cân bằng
Dựa vào bảng số liệu => m= 9,83
⇒ Chiều cao của một đơn vị chuyển khối
hdv = 0,223+
9,83.11766, 487
276155,6437
.1,1 =0,27 m
Phạm ...