В соответствии с заданным вариантом рассчитать скруббер Вентури для очистки газов

Работа скруббера Вентури основана на дроблении воды турбулентным газовым потоком, захвате каплями воды частиц пыли, последующей их коагуляции и осаждении в каплеуловителе инерционного типа. Скруббер Вентури включает в себя трубу Вентури и прямоточный циклон - каплеуловитель (рис. 1).

Рис. 5 - Схема скруббера Вентури
Порядок расчета скруббера Вентури
1. Определяется необходимая эффективность η работы аппарата:
(5)
где Сн – начальная концентрация пыли в газе, мг/м3;
Ск – конечная концентрация пыли в газе, мг/м3.
η = 1,8 – 0,02/1,8 = 0,99.
2. По формуле (3) определяется число единиц переноса.
NЧ = ln 1/1-0,99 = 4,61.
3. Используя выражение (4) определяется удельная энергия КТ, затрачиваемая на пылеулавливание.
КТ = χ√NЧ/В=0,67√4,61/6,9∙10-3 = 16451 кДж /1000 м3.
4. Определяется общее гидравлическое сопротивление Δр скруббера Вентури:
(6)
где m – удельный расход на орошение, принимаем m = 0,0012 м3/м3.
Δp = 16451 – 300∙1000∙0,0012 = 16091 Па.
5 . Определяется плотность газа на входе в трубу Вентури при рабочих условиях , кг/м3:
(7)
ρ1 = 1,26∙(273∙(101,3-1,4)/(273+40)∙101,3) = 1,08 кг/м3.
6. Определяется объемный расход газа, поступающего в трубу Вентури при рабочих условиях V1, м3/с:
(8)
V1 = 2000 ∙ 1,26/1,08 = 2333/3600 = 0,65 м3/с.
7. Определяется расход орошающей воды Мж, кг/с:
Мж= V1 m. (9)
Мж = 2333 ∙ 0,0012 = 2,79 кг/ч.
8. Определяется температура газов на выходе из скруббера Вентури t2, оС, по следующей эмпирической формуле:
t2 = (0,133 – 0,041m) t1+ 35 (10)
t2 = (0,133 - 0,041∙0,0012) ∙ 40 + 35 = 40,32 оС.
9. Определяется плотность газов на выходе из скруббера Вентури ρ2, кг/м3:
(11)
ρ2 = 1,26∙(273(101,3 - 1,4 – 16,091)/(273+40,32)∙101,3 = 0,91 кг/м3.
10. Определяется объемный расход газа на выходе из трубы Вентури V2, м3/с:
(12)
V2 = 2000/3600 ∙1,26/0,91 = 0,77 м3/с.
11