Расчет пылеосадительной камеры

 
 

Исходные данные:

1. Степень очистки не ниже– 95%
2. Разряжение – 500 Па

 

Расчет:

1. Действительный объем газов:

 

2. Принимаем скорость газов в электрофильтре:

 

3. Коэфициент  запаса, учитывающий подсосы атмосферного воздуха:

 

К=1,1 

4. Находим площадь  сечения активной зоны:

 
 
 

5. Выбираем  следующий электрофильтр:

 
 

6. Определяем  расход подаваемого на разбавление  воздуха:

 
 
 

7. Расход электроэнергии:

 
 

8. Находим относительную  плотность газа:

 

 
 

9. Критическая напряженность поля:

 
 
 

10. Критическое напряжение возникновения коронного разряда для пластинчатых осадительных электродов:

 

 
 

Расстояние между пластинами: b=0,3

Расстояние между электродами: l=0,25 

11. Линейная  плотность тока короны для пластинчатых осадительных электродов:

 
 
 
 

Подвижность ионов воздуха:  К=0,0002 м²/В*с

Коэффициент компановки электродов между пластинами: К₁=0,083

Напряжение на электродах:  U=60000В 

12. Напряженность электрического поля:

 

 
 

Электрическая постоянная:  
 
 

13. Скорость  дрейфа частиц по направлению к осадительному электроду:

 

=0,00003 Па*с

При d_ч=2-50мкм К_r=1;

 при d_ч=1 мкм

 при d_ч=1,6 мкм  
 

14. Коэффициент характеризующий геометрические размеры  аппарата и скорость газа в нем:

 

 

      

15. Степень очистки по определенной фракции пыли:

 
 

Составим таблицу:

 

16. Общая степень  очистки:

 

             - Содержание частиц данной фракции в пыли 

Что удовлетворяет  условию очистки 95% 
 

Расчет  оборудования для  каталитического  обезвреживания газовых  выбросов 

Исходные данные:

Температура газов  для проведения каталитического процесса:

 

Диаметр частиц катализатора АП-56:

 

Длина частиц катализатора:

 

Форма катализатора:

Цилиндрическая 

Порозность:

 

Требуемая степень  очистки по веществу меньше ПДК:

ПДК _{водород}=0,2мг/м^{3??????????????????}

ПДК _метан=60 мг/м³

ПДК _СО=5 мг/м³ 

Состав выбросов в об %:

 

Вредные вещества:

 

Теплоты сгорания:

 

Температура газов  перед реактором:

• Расчет  процессов массообмена с участием химической реакции, расчет контактного узла термокаталитического аппарата

 

1. Удельная  поверхность слоя катализатора:

 

 

2. Эквивалентный диаметр каналов:

 

 

3. Коэффициент кинематической вязкости воздуха при рабочих условиях:

 

 

4. Допускаемое гидравлическое сопротивление слоя:

 

 

5. Скорость  фильтрования, отнесенная к полному  сечению слоя:

 

 

6. Критерий  Рейнольдса:

 

Re>30 

7. Коэффициент диффузии:

Мольный объем  обезвреживаемого компонента – водорода:

Мольный объем  воздуха:

Рабочая температура перед слоем катализатора:

Молекулярная масса обезвреживаемого компонента- водорода:

Молекулярная масса воздуха:

 

 

8. Критерий  Шмидта:

 

 

9. Диффузионный  критерий Нуссельта:

 

 

10. Коэффициент массопередачи:

 

 

11. Коэффициент, учитывающий экранирование поверхности зерен в слое катализатора, т.е. коэффициент доступной поверхности:

 

К=0,85 (из рис.8 стр.49 из [1]) 

12. Удельная  доступная поверхность катализатора:

 

 

13. Число единиц переноса массы:

 

 

14. Необходимая толщина слоя катализатора:

 

 

15. Рабочая толщина слоя катализатора:

 

 

16. Действительный  объем очищаемых газов:

 

 

17. Необходимая поверхность фильтрования:

 

 

18. Поверхность фильтрования для наиболее распространенного варианта размещения катализатора в кольцевых корзинах рассчитывают по среднему диаметру

Соотношение Н/Дср.=2,5 

Рабочая высота кольцевой корзины:

 

Средний диаметр  кольца: 

 

19. Объем катализатора:

 

 
 
 
 

• Тепловые  процессы в термокаталитических  аппаратах. Расчет рекуперации  тепла.

 

 

Найдём  разогрев в самом реакторе:

Метан

Плотность CH₄ в 1моле при н/у:

где Мф – молярная масса метана

Т.о. 1м³ весит 710 г,

тогда Х м³ весят 4 г (концентрация по заданию)