химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

ускного стояка [33].

В качестве встроенных в сепарационную зону отечественных реакторов кипящего слоя циклонов обычно используют циклоны ЦН-15У, иногда на первой ступени улавливания используются также циклоны ЦН-24. В последнее время специально для улавливания материала в сепарационной зоне реакторов разработан циклон СКЦН (рис. 1.7). В этом циклоне в нижней части имеется обратный конус, который увеличивает статическое давление в спускном стояке циклона; такое повышение статического давления позволяет вдвое уменьшить длину спускного стояка [33]; коэффициент гидравлического сопротивления циклона СКЦН g = 640, оптимальная скорость потока в цилиндрическом сечении составляет 2,5—3 м/с.

В последнее время в СССР получают распространение пылеуловители со встречными закрученными потоками — так называемые аппараты ВЗП [35]. У этих аппаратов имеются два закрученных в одну сторону потока, направленных навстречу друг другу; пыль может поступать как по одному каналу, так и по двум. Пылеуловители ВЗП можно рекомендовать для установки в сепарационной зоне реакторов по двум причинам: 1) при одинаковом общем расходе запыленного потока они являются более компактными по сравнению с циклонами; 2) по одному из каналов пылеуловителя можно подавать холодный поток газа, снижая тем самым температуру газа в пылеуловителе.

Пример 1.13. Подобрать пылеочистные циклоны, встроенные в сепарационную зону реактора КС. Оценить суточный унос катализатора из КС. Диаметр аппарата Da = 1,5 м, wy ~ 0,4 м/с, температура воздуха 400 °С, рг= 0,508 кг/м3, v = 63-10-6 м2/с; фракционный состав катализатора: d = 0 -т- 40 мкм — 6%; ^ = 40^80 мкм—18%; ^ = 80-7-120 мкм —25%; более 120 мкм —51%; плотность материала рм = 2200 кг/м3.

Для шу = 0,4 м/с определим критический диаметр dKp. Критерий Лященко:

приближений: Аг = 14,2. Тогда

И - ( АГ V2f)r УД - ( 14'2 (63'Q ' 10~б)2 • 0'508 УЛ 1 10 1П-4 МП

"Кр = I -T7Z ~Г I I п QI /пппп А сг>0ч ] = 1,10 • 10 4 М = 1 10 МКМ

V g (Рм — Рг) / V 9,81 (2200 — 0,508) )

Определим средний диаметр мелочи. Значение dKP — лежит в диапазоне 80— 120 мкм; процент мелочи б в этом диапазоне определим пропорционально длинам отрезков 80—110 и ПО—120 мм:

Следовательно

JM = JL (Q . 20 + 18 • 60 + 18,75 110 + 80^ = 29,8 мкм

Определим зависимость расхода уносимых частиц Gy от высоты сепарационной зоны Л:

== 0,00845Fr0/87 Re"0'226 (—Y^ _

jtD2 я • 1 5^

Gy = —f-QvWv • 0,0818/г~0'687 = j—0,508 • 0.4 • 0,0818ft-°'687 = 0,0294/г-°'687

Выберем циклон СКЦН, обеспечивающий повышенное статическое давление в спускном стояке. Расход очищаемого воздуха:

nDl я • 1,52

V = wy = 0,4 — = 0,708 м3/с

Площадь цилиндрической части циклона:

5Ц = = 0,708/2,75 = 0,257 м2

где шц — скорость газа в цилиндрической части циклона; для СКЦН рекомендуется йУц = 2,5 4- 3 м/с. Диаметр циклона:

м

?>ц = yyj1 5Ц = /yj-I 0,257 = 0,572

Возьмем DN = 0,56 м; этому значению соответствует скорость

4 • 0,708 . OQ ,

Перепад давления в циклоне:

р Vt 0,508 • 2,882

ДРЦ = I -у^ = 640 = 1348 Па

Установим в сепарационном пространстве три циклона СКЦН.

Диаметр соединительной ножки возьмем равным диаметру выходного отверстия циклона: dc. Н = 0,25?>Ц = 0,25-0,56 = 0,14 м. Ориентировочно зададимся высотой соединительной ножки: hc. Н = 4 м.

Ожиженный слой, попавший в ножку (в случае пробоя гидравлической системы), должен оказывать давление, большее чем давление трех циклонов; проверим это условие:

?Рм (1 - е) Ас. н = 9.81 • 2200 (1 - 0,5) 4 = 43 164 Па

43 164 > ЗДРц = 3 • 1348 = 4044 Па

2* 35

Порозность ожиженного слоя е взята ориентировочно.

Высота циклона (см. рис. 1.7): Лц « 1,55?>ц = 1,55-0,56 = 0,9 м. Подсчитаем расход уносимого материала Gy на высоте h — hc. н -4- = 4,9 м:

Gy = 0,0294/Г0,687 = 0,0294 • 4,9~0,687 = 0,00987 кг/с

Степенью улавливания фи, циклона в данном примере мы зададимся (вообще говоря, эту величину можно приближенно подсчитать по соответствующим обширным монографиям): фц я» 98 %. Процент уноса из всей пылеулавливающей системы: (1—фа)3 == (1 — 0,98)3 = 8-10_6 == 8-10~4 %. Суточный унос катализатора составит: Gy = 0,00987-8-10"6 = 7,9-10~8 кг/с = 6,83 г/сутки.

J.3. ТИПЫ ПСЕВДООЖИЖАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ

Показатели кипящего слоя как среды для осуществления реакционных и массообменных процессов существенно зависят от физико-механических свойств твердых частиц. В настоящее время получила распространение приближенная классификация ожиж_ае-мых материалов по двум признакам: средний размер частиц d и разность плотностей твердых частиц и газа (рм — рг) [36]. Классификация предусматривает разделение материалов на четыре группы: А, В, С, D. Принадлежность материала к соответствующей группе устанавливается с помощью рис. 1.8. Поведение КС материалов соответствующих групп обладает следующими индивидуальными чертами.

Группа А. Слой значительно расширяется перед появлением первых пузырей. Скорость газа, при к

страница 14
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
билеты space moscow
Candino C4505.2
купить фанатские наклейки спартака
сетка рабица 100 100

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.01.2017)