Расчёт тарельчатого абсорбера

     Полное  гидравлическое сопротивление одной  тарелки складывается из трёх слагаемых: 

,     (3.44) 

     Гидравлическое  сопротивление сухой тарелки

,     (3.45) 

где ξ – коэффициент сопротивления сухой тарелки, для колпачковой тарелки ξ = 4,5 [6];

     F_C – относительное свободное сечение для прохода газа по тарелке, для колпачковой тарелки F_C =0,123 [1].

     Получим: 

 

     Гидравлическое  сопротивление газожидкостного слоя (пены) на тарелке [9] c. 229: 

     (3.46) 

где g – ускорение свободного падения, м²/с;

     ρ_х – плотность жидкости, кг/м³;

     h₀ – высота светлого слоя жидкости, м. 

 

     Гидравлическое  сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения [2]: 

     (3.47) 

где σ – поверхностное  натяжение жидкости, равное 72,8∙10^-3 Н/м;

     d_Э – эквивалентный диаметр щелей, через которые газ проходит в жидкость на тарелке, м.

     Рассчитаем  эквивалентный диаметр для треугольной прорези со сторонами 16.55 мм, 16.55 мм, 14 мм [6]. 

     

 

 
 
 

     Тогда полное  гидравлическое сопротивление 

 

      Гидравлическое  сопротивление всех тарелок абсорбера 

 

     3.9 Определение диаметра штуцеров 

     Для расчетов диаметров штуцеров служит следующее уравнение [1] с.16: 

      ,      (3.48) 

где w_р - рекомендуемая среднерасходная скорость перемещения среды в штуцере,м/с;

     Q – объемный расход, м³/с.

     Руководствуясь  [1] примем ω_{p газа}=15 м/с, ω_{p жидк.}=0.8 м/с.

     Так как давление в абсорбере небольшое, согласно рекомендациям [12] выберем штуцера ОСТ 26 – 1404.

     Объемный  расход жидкой смеси равен: 

             (3.49) 

где L – мольный расход поглотителя, кмоль/с;

     М – молярная масса поглотителя, кг/кмоль;

     ρ – плотность поглотителя при  температуре абсорбции, кг/м³. 

     

 

     Определяем диаметр основных технических штуцеров для подвода и отвода жидкой смеси: 

     

. 

     Примем  штуцер с D_y=60 мм.

     Определяем  диаметр основных технических штуцеров для подвода и отвода газовой  смеси. 

     

. 

     Примем  штуцер с D_у=500 мм.