Коэффициент диффузии d30 при 30°c определяется из уравнения:

D_ж30 = D₂₀(1 + b_t(t - 20)), (м²/с) (2.5.30)

где b_t – температурный коэффициент

b_t = 0,2(μ_ж·10³)^1/2/(ρ_ж)^1/3 (2.5.31)

b_t = 0,2(0,0008·10³)^1/2/(999)^1/3 = 0,0179

D_ж30 = 0,3·10^-6(1 + 0,0179(30 - 20)) = 0,354·10^-6 (м²/с).

2.5.19 Диффузионный коэффициент Прандтля для жидкости и газа:

P_ж = μ_ж/(ρ_ж·D_ж30); P_г = μ_г/(ρ_г·D_г), (2.5.32)

где D_г = 0,206·10^-4 (м²/с) – справочная величина.

P_ж = 0,0008/(999·0,354·10^-6) = 2,26

P_г = 22,2·10^-6/(1,25·0,354·10^-6) = 6,02.

2.5.20 Высота единицы переноса для газовой и жидкой фазы:

h_г = 0,615·d_э·Re_г^0,345·P_г^2/3, м (2.5.33)

h_ж = 119·Q_прив·Re_ж^0,25·P_ж^0,5, м (2.5.34)

h_г = 0,615·0,048·8125^0,345·6,02^2/3 = 2,18 м

h_ж = 119·0,43·10^-3·45,7^0,25·2,26^0,5 = 0,2 м.

2.5.21 Суммарная высота единицы переноса:

h_ог = h_г/К_г + (m_yx/1)·(h_ж/К_ж), (м) (2.5.35)

где К_г = 0,91; К_ж = 0,95 – коэффициенты ухудшения массоотдачи в газовой и жидкой фазах;

l = 3,5.

h_ог = 2,18/0,91 + 0,3·10^-3/3,5·(0,2/0,95) = 2,37, м

2.5.22 С учетом значений N_ог и h_ог, высота насадки составит:

h_н = N_ог·h_ог, (м) (2.5.37)

h_н = 1,38·2,37 = 3,271 (м).

2.5.23 Общая высота абсорбера:

H_а = h_н + 1,3D_а + 0,5D_а, (м) (2.5.38)

H_а = 3,271 + 1,3·0,378 + 0,5·0,378 = 3,95 (м).

2.5.24 Гидравлическое сопротивление сухого аппарата:

∆ P_сух = ε₀·( h_н/d_э)·(ω_к²·ρ_г)/2, (Па) (2.5.39)

где ε₀ = 16/Re_г^0,2; d_э = 0,048.

ε₀ = 16/8123^0,2 = 2,643

ω_к = ω_г/ε – действительная скорость газа в абсорбере.

ω _к = 1,8/0,72 = 2,5, м/с

∆P_сух = 2,643·(3,271/0,048)·(2,5²·1,25)/2 = 703,55 (Па).

2.5.25 Гидравлическое сопротивление орошаемой насадки:

∆P_ор = М·∆P_сух, (Па) (2.5.40)

где М = 10^β·Lор (2.5.41)

β = 33 – для кольца Рашига 100х100х10 мм.

Lор = L/(ρ_ж·S_A) – плотность орошения

Lор = 3984,75/(0,112·999) = 35,61, (м³/м²·ч)

М = 10^0,033·35,61 = 14,79

∆P_ор = 14,79·703,55 = 10406,27 (Па).

2.5.26 Общее гидравлическое сопротивление составляет:

∆P_общ = ∆P_сух + ∆P_ор, (Па) (2.5.42)

∆P_общ = 703,55 + 10406,27 = 11109,8 (Па).

3 Обобщенные результаты анализа расчетно - аналитического выбора пылегазоочистной установки

3.1 Общая эффективность очистки от пыли определяется по формуле:

 = [1-(1-₁)(1-₂)(1-₃)] (3.1)

где ₁ – эффективность очистки после первой ступени;

₂ - эффективность очистки после второй ступени;

₃ - эффективность очистки после третей ступени;

₁, ₂, ₃ – определяются по формуле:

_i = q_i·_ф, (3.2)

где q_i - доля осажденной фракции.

₁ = 0,174·0,998665 = 0,17376771

₂ = 0,621·0,951 = 0,590571

₃ = 1·0,984 = 0,984

 = [1-(1-0,17376771)(1-0,590571)(1-0,984)] = 0,99.