7. Выбор расстояния между тарелками:

Расстояние от контактно-сепарационной тарелки до вышележащей ситчатой:

H₂=К₂Н=0,31=0,3 м;

где К₂=0,3...0,35 - коэффициент соотношения расстояний между тарелками;

Н=1,0 м - расстояние между ситчатыми тарелками.

Расстояние от нижележащей ситчатой тарелки до контактно-сепарационной тарелки:

H₁=Н-Н₂=1–0,3=0,7 м.

Высота вспененного слоя жидкости на ситчатой тарелке:

H_п=3P_ж10^-3/(К_всп_ж)=379,9310^-3/(0,851,12)=0,252 м;

где K_всп=0,85 - коэффициент, характеризующий вспениваемость жидкости.

Условия нормальной работы ситчатой тарелки

H_п<H₁-H₄=1-0,16=0,84 м условие выполняется;

где Н₄=0,16м-высота части контактно-сепарационного элемента, находящейся под полотном тарелки.

8. Расчет гидравлического сопротивления треугольной ситчатой тарелки.

Рабочая площадь ситчатой тарелки:

F_раб=F_к-F_пер=1,13-0,192=0,938 м;

где F_пер=0,192 м² - площадь переливов.

Фактическая скорость газа в рабочем сечении:

W_раб=q_max/F_раб=1,668/0,938=1,777 м/с;

Критическая скорость набегания газа на сетку:

W_кр.н=К_н(g²(_ж–_г)/_г²)=0,59(9,8²73,310^-3(1000-74,06)/74,06²)=0,644 м/с.

где К_н=0,59 - коэффициент устойчивости режимов течения газожидкостной смеси.

Гидравлическое сопротивление треугольной сетчатой насадки:

Р_н=_н(W_раб²_г/(2g))=411,77774,06/19,6=488,8 мм. вод. ст;

где _н=41 - коэффициент гидравлического сопротивления насадки

9. Расчет переливного устройства:

Высота слоя светлой жидкости в переливном устройстве контактно сепарационной тарелки:

h_ж1=Р_кс10^-3/_ж=454,9/1,12=0,406 м.

Условия нормальной работы переливного устройства контактно-сепарационной тарелки:

h_ж1<H₁-h_п=0,7-0,05=0,65 условие выполняется.

Высота светлой жидкости в переливном устройстве ситчатой тарелки:

h_ж2=[h_п+h+(P_c+P_н+Р_кс+Р_жн)/_ж]=[50+21,37+(737,26+454,9+3,95+488,8)]/1000=1,6 м.

где Р_жн - сопротивление движению жидкости в наиболее узком сечении перелива:

Р_жн=КL_v/(3600a₄)²=25018,09/(36000,04)=3,95 мм. вод. ст;

где К=250 - коэффициент;

a₄=0,04 - линейный размер наиболее узкого сечения в переливе.

Высота слоя вспененной жидкости в переливном устройстве ситчатой тарелки:

h_п2=h_ж2/_п=1,6/0,55=2,865 м.

где _н=0,55 - плотность вспененной жидкости по отношению к исходной.

Условие нормальной работы переливного устройства ситчатых тарелок:

h_п+h_ж2<H+h_п 1,6<1

Условие нормальной работы контактной ступени:

h_п2<0,95(H+H₁-H₃) 2,865<0,95(1+0,7-0,09)

где Н₃=0,09 м

10. Расчет глухой тарелки.

Скорость газа в патрубке глухой тарелки:

W_гл=q_max/(0,785d²_гл)=1,668/(0,7850,25)=8,498 м/с;

где d_гл=0,5 м - внутренний диаметр патрубка глухой тарелки.

Гидравлическое сопротивление глухой тарелки:

Р_гл=_гл(W²_раб_г/2g)=мм. вод. ст;

где _гл — коэффициент гидравлического сопротивления глухой тарелки;

_гл=_вх+_вых=1,5+0,5=2.

Скорость движения жидкости на тарелке:

W_ж^гл=Q_д/(36000,785(D²–d_гл²))=6,333/(36000,785(1,2²–0,5²))=0,0019 м/с.

Время пребывания жидкости на тарелке:

=Н_ном/(60W_гл^ж)=0,55/(0,001960)=4,87 мин;

где Н_ном=0,55 м - номинальный уровень жидкости на тарелке.

Допустимое время пребывания жидкости на тарелке []=3 мин.

Внутренний диаметр переливной трубы с нижней ситчатой тарелки на глухую тарелку:

d_сл=1,13F_сл^0,5=1,130,0088^0,5=0,106 м;

где F_сл – необходимая площадь слива, м²;

F_сл=Q_д/(3600W_сл)=6,333/(36000,2)=0,0088 м².

где [Wcл]=0,2 м/с - скорость слива по трубам.

Высота слоя жидкости в переливном устройстве нижней ситчатой тарелки:

h_ж3=Н_max+(P_c+P_н+Р_жн)/_г=700+(737,26+488,8+3,95)/1,12=1,798 м;

где H_mах=700 мм - расстояние от верхнего предельного уровня до верхней образующей штуцера выхода НДЭГа.

Высота слоя вспененной жидкости в переливном устройстве:

h_п3=h_ж3/_п=1,798/1,12=1,606 мм.

Для нормальной работы глухой тарелки необходимо соблюдать условие:

h_ж3<H₅+H_max+h_п 1798<1200+700+50.

h_п3<0,95(H₅+H_max+H₁-H₃)

где Н₅=1200 мм - расстояние от верхнего предельного уровня до ситчатой тарелки.