Тарельчатые газопромыватели (барботажные, пенные).

Наиболее распространены пенные аппараты с провальными тарелками или тарелками с переливом (рис.1-15). Тарелки с переливом имеют отверстия диаметром 3-8 мм и свободное сечение 0,15-0,25 м2/м2. Провальные тарелки могут быть дырчатыми, щелевыми, трубчатыми и колосниковыми. Дырчатые тарелки имеют отверстия d0=4— 8 мм. Ширина щелей у остальных конструкций тарелок равна 4-5 мм. Свободное сечение всех тарелок составляет 0,2-0,3 м2/м2. Пыль улавливается пенным слоем, который образуется при взаимодействии газа и жидкости.

Пенные пылеуловители (газопромыватели)

Рис. 1-15. Пенные пылеуловители (газопромыватели): а — с переливной тарелкой; б — с провальной тарелкой; 1 — корпус; 2 —тарелка; 3 — приемная коробка; 4 — порог; 5 — сливная коробка; 6 — ороситель

Выделяют следующие стадии процесса улавливания пыли в пенных аппаратах: инерционное осаждение частиц пыли в подрешеточном пространстве; первую стадию улавливания частиц пыли в пенном слое (“механизм удара”); вторую стадию улавливания частиц пыли в пенном слое (инерционно-турбулентное осаждение частиц на поверхности пены).

Эффективность улавливания пыли в подрешеточном пространстве значительна при улавливании пыли размером частиц более 10 мкм. Преобладающим в работе пенных аппаратов для пылеулавливания является “механизм удара”. Эффективность этого механизма намного больше эффективности других механизмов.

Эффективность процесса пылеулавливания зависит от величины межфазной поверхности. Для дырчатых тарелок с переливом удельную объемную поверхность контакта вычисляют по формуле:

Для провальных тарелок при hQ> 20 мм формула имеет вид:

где а — удельная объемная поверхность контакта фаз, м23; wk — скорость газа в колонне, м/с; <рг— газосодержание пенного слоя; рж— коэффициент динамической вязкости жидкости, Па.с; о — коэффициент поверхностного натяжения жидкости, Н/м2; h0 — высота исходного слоя жидкости, м.

Для ho<20 мм коэффициент пропорциональности в формуле равен 0,28h0.

Высота слоя пены:

Полное гидравлическое сопротивление аппарата

где ДРт—полное сопротивление тарелки, Па; ДРип—гидравлическое сопротивление каплеуловителя, Па.

Гидравлические потери при входе и выходе газа из аппарата ДР + +ДРвы11 принимают равными 50-100 Па.

Полное сопротивление тарелки:

где ДРс, ДР5, ДРст — соответственно сопротивление сухой тарелки, сил поверхностного натяжения и статического слоя жидкости, Па.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >