Bài thuyết trình Tính toán thiết kế tháp phun rỗng xử lí bụi và khí thải

Download

Tính toán thiết kế tháp phun rỗng

GVHD: Thái Vũ Bình

Danh sá ch nhó m

• Mai Ngọc Dung

• Trần Thị Dương

• Đỗ Thị Thanh Điệp

• Đinh Thị Ngọc Hà

• Nguyễn Thị Ngọc Hiếu

• Bùi Viết Hiếu

Nội dung

1. Khái niệm.

2. Cấu tạo.

3. Nguyên lý hoạt động.

4. Các kiểu công nghệ.

5. Phương pháp tính toán.

6. Kết luận – giải pháp

Khái niệm chung

• Sử dụng khi cần lọc sạch bụi mịn với hiệu

quả tương đối cao.

• Kết hợp giữa lọc bụi và khử khí độc hại

trong phạm vi có thể, nhất là với các lọai

khí hơi cháy

• Kết hợp làm nguội khí thải

• Đặc biệt độ ẩm cao trong các lọai khí thải

khi đi ra khỏi thiết bi lọc không gây ảnh

hưởng gì đáng kể cho thiết bị cũng như

các quá trình công nghệ liên quan

Tháp phun rỗng là gì??

• Tiết diện tháp có thể tròn hay hình chữ

nhật.

• Dòng khí và dịch thể trong tháp có thể

chuyển động cùng chiều, ngược chiều hoặc

cắt nhau.

• Các mũi phun có thể bố trí một tầng hay

nhiều tầng, hoặc đặt dọc trục thiết bị.

• Các tháp rửa khí rỗng hoạt động có hiệu

quả khi bụi có kích thước > 10m và ké m

hiệu quả khi kích thước bụi < 5m

Cấu tạo

• Vỏ thiết bị.

• Tấm phân

phối khí.

• Vòi phun nước

• Tấm chắn

nước.

Nguyên lý hoạt động

• Dòng khí chứa bụi đi vào thiết bị và

được rửa bằng chất lỏng. Các hạt bụi

được tách ra khỏi khí nhờ va chạm với

các giọt lỏng.

• Chất lỏng tưới ướt bề mặt làm việc của thiết bị,

còn dòng khí tiếp xúc với bề mặt này. Các hạt bụi

bị hút bởi màng nước và tách ra khỏi dòng khí.

• Dòng khí bụi được sục vào nước và bị chia ra

thành các bọt khí. Các hạt bụi bị dính ướt và loại

ra khỏi khí.

Khí sạch

Nước

Khí bẩn

Buị cặn

Các kiểu công nghệ

• Theo hướng chuyển động của khí

và dịch thể tháp phun rỗng được

chia thành 3 loại:

+ Ngược dòng.

+ Cùng dò ng.

+ Chí nh giao.

Tháp phun rỗng loại ngược dòng

• Vận tốc dòng khí trong

thiết bị khoảng 0,6 –

1,2m/s.

• Để phân bố khí đều theo

tiết diện tháp đặt ở phần

dưới tháp một lưới phân

bố khí.

Chính giao(cắt nhau)

Cùng dò ng

• Dịch thể được đưa

vào dưới góc vuông

với hướng của dòng

khí( loại này ít được

sử dụng)

• Đường đi của khí và

dịch thể cùng chiều

nhau

Phương pháp tính toán

Thông số tính toán

1/ Lưu lượng dòng khí đi qua laùt cát

hình hộp trong ñôn và thời gian.

2/ Lưu lượng nước phun.

3/ Đường kính giọt nước d_n

4/ Đường kính tháp D.

5/ Chiều cao H.

6/ Löôùi phân phối khí.

7/ Vân tốc khí qua lỗ

8/ Chiều daỳ thân thiết bị

9/ Trở löïc của đường ống dẫn vào

và ra khỏi thiết bị.

Ta có:

vận tốc nước trong buồng phun



tổng thể tích các giọt nước trong khí và trong

khối hộp



Lưu lượng nước qua khối hộp

_nS (m³/s)

L =





Công thức tính lưu lượng khí thải từ 1 lò

đốt:

273+ t

273













^{L = B}v₀^{+ ( −1)}v₀^.





• Ta có :

• B : lưu lượng than đốt trong 1giờ (kg/h)

• V 200 Khí sinh ra khi đốt 1 kg than

Có thể lấy: V⁰= 7,5 m³/kg

• α- hệ số thừa không khí α=1,25 ÷ 1,3

• V₀- Lượng không khí cần đốt 1 kg than

• V_o= 7,1 m³/kg

• t- Nhiệt độ khí thải gần đúng có thể lấy t ≈ 150^oC

Đường kính giọt nước:



^0.45

 ^1.5

₌585.10⁻³







 L_n

+53.4.

 

d_n









^L_k^



.

v_k−n

 



Đường kính tháp :

4Q

 C*v_k

D =

Trong đó:

Q: lưu lượng khí xả thải (m3/h)

C*: nồng độ khí cần xử lí(mg/m3)

dn : đường kính giọt nước (m)

Vk : vận tốc khí trong tháp (m/s)

vk-n : vận tốc tương đối giữa khí

và nước (m/s) (100-300 m/s)

p _n:khối lượng đơn vị của nước

(kg/m³)

(700-1200 kg/m³)

ơ : sức căng bề mặt của nước (N/m)

(19-73).10^-3N/m

u_n:hệ số nhớt động lực của nước (Pas)

(3.10^-4- 5.10^-2Pas)

L_k, L_n: Lưu lượng khí và nước (m³/s)

Tỉ số giữa lưu lượng nước và khí:

−3 3

10 m

L_n

L_k

= (1−1.7).

Số lượng giọt nước chứa trong khối hộp

N =

^d³_n

Lõi phân phối khí

- Chọn lõi có ñaëc tính dính

- Chọn đường kính lỗ phân phối d

- Lỗ sắp xếp theo hình lục giác ñeàu

- Đường kính trong của lõi D= D _tháp

Số lỗ trên lõi phân phối:

D²/ 4



S_lõi= 3,14

d²/ 4



S_{1 lỗ}= 3,14

Vận tốc khí qua lỗ

v =

n3.14 d ²

Vận tốc nước qua lỗ:

4 L_n

v_n=



3.1



Gọi C là nồng độ bụi trong khí(kg/m³)

n_e: là hiệu quả thu bụi của giọt nước

Khối lượng bụi được giữ lại trong khối hộp:

= .C. . .N

m_bv_b

^d²_n

³ ^.S

6..S.dh

^d³_n

^{ . .C.}v_b^{. .dh(kg / s)}

^{ .C.}v_b^{. .}



d_n

khối lượng bụi m_bbị giữ lại trong khối hình hộp

nồng độ bụi C của bụi thay đổi (dC <0)

ta có lưu lượng bụi đi vào =C. v_k.S

L_k=v_k.S

L _n=a .v_n.S

^{ −}v_k^{.S.dC = m = .n .C. .dh}

v_b

d_n

L_n

n_e

^{ −v .S.dC = . .C.}v_b^{.. .dh}

.

d_nv_n

dC 3

C 2 d_n

n v

L_n

^{ − = . .}v_b^{. . .dh}

v_k^.v_n

L_k

_{ − = .}n_e_.v_b^.L_.dh(*)

C 2 d_nv_k.L_k

dC 3

Lấy tích phân (*) :

3. .



L_n

2. . .

C d v

L_k

_lnC₁₌

Trong đó:

H : chiều cao làm việc của thiết bị (m)

V_b=v_k+v_n: vận tốc tương đối của bụi với nước (m/s)

C₁, C₂: Nồng độ bụi đầu và cuối của bụi qua thiết bị (kg/m₃)

Hiệu quả lọc của thiết bị:

_{H% =}C₁⁻C₂

₁





3._e.v_bL_n

2.d _n.L_k.v_n





=1− exp −







Ví dụ: Đốt 10 kg/h than

Ta có lưu lượng bụi từ lò đốt than:

273+150 ²







L =10.[7.5+ (1.3−1).7.1].

=149.2m³/ h = 0.04m³/ s





273 u²



Tải về để xem bản đầy đủ

59 trang yennguyen 07/12/2024 150

Download

Bạn đang xem 30 trang mẫu của tài liệu "Bài thuyết trình Tính toán thiết kế tháp phun rỗng xử lí bụi và khí thải", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

bai_thuyet_trinh_tinh_toan_thiet_ke_thap_phun_rong_xu_li_bui.ppt