MAT CAT A_A CHI TIET
3.2.Công trình phụ
3.2.1. Bơm dung dịch Ca(OH)2 5%
• Áp suất toàn phần do bơm tạo ra
[Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập 1]
Trong đó:
H: áp suất toàn phần do bơm tạo ra
P1, P2: áp suất trên bề mặt chất lỏng trong không gian đẩy và hút, chọn P1=P2 H0: chiều cao nâng chất lỏng
Đặt tháp cách mặt đất 0,5 m
→ H0 = 2 +0,5 = 2,5 m
hm: áp suất tiêu tốn để thắng toàn bộ trở lực trên đường ống hút và đẩy
Trong đó:
• : áp suất động học để tạo ra dòng chảy trong ống đẩy
: khối lượng riêng của sữa vôi,
: vận tốc dòng chất lỏng đi trong ống, chọn
→ Lưu lượng thể tích Ca(OH)2 là:
Đường kính tương đương của đường ống:
Chọn
Tính lại vận tốc Ca(OH)2 5% chảy trong ống ta có: →
, N/m2
l: chiều dài ống dẫn, chọn l = 10 m d: đường kính ống dẫn, d = 0,03 m
�: hệ số ma sát Ta có:
. Vậy dung dịch hấp thụ chảy trong ống dẫn ở chế độ chảy xoáy nên hệ số ma sát � được tính theo công thức sau:
Trong đó là độ nhám tuyệt đối của đường ống, phụ thuộc vào chất liệu ống, chọn ống làm bằng thép tráng kẽm có → � = 0,4 → , N/m2 • : áp suất để thắng trở lực cục bộ , N/m2 Trong đó: : hệ số trở lực cục bộ Chọn 2 van tiêu chuẩn :
Chọn 2 khuỷu 90o, mỗi khuỷu do 2 khuỷu 45o tạo thành: Trở lực cục bộ trên toàn đường ống:
→ → →
Áp suất toàn phần của bơm:
• Hiệu suất của bơm
Trong đó:
: hiệu suất thể tích, tính đến sự hụt chất lỏng chảy từ vùng có áp suất cao đến vùng có áp suất thấp và do chất lỏng rò qua lỗ hở của bơm, chọn
: hiệu suất thủy lực tính đến ma sát của chất lỏng khi chuyển động trong bơm tạo ra dòng xoáy trong bơm, chọn
Vậy:
• Công suất của bơm
Với Q là năng suất của bơm: Q = 5,83.10-3 m3/s →
• Công suất của động cơ điện
Trong đó:
N: công suất trên trục của bơm, kW : hiệu suất truyền động, chọn
: hiệu suất động cơ, chọn →
• Công suất thực tế của động cơ điện:
là hệ số dự trữ công suất, Ndc = 1,09 kW, chọn →
3.2.2. Trở lực
• Trở lực của xyclon
[Nghiêm Trung DũngBài giảng kỹ thuật xử lý ô nhiễm khí]
Trong đó:
K: hệ số sức cản cục bộ, chọn K = 8 : vận tốc khí trong cyclon,
: khối lượng riêng của khí thải ở 300oC, [ Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập 1] → • Trở lực của tháp rỗng m h t k c P p P P P P ∆ =V +V +V +V +V =124,4 (N/m2) • Trở lực trên đường ống dẫn
Trở lực trên đường ống bao gồm trở lực trên đường ống từ buồng lắng đến cyclon, từ cyclon đến tháp hấp thụ và từ tháp hấp thụ đến hấp phụ rồi đến ống khói.
Chọn 4 đoạn ống dẫn có chiều dài, đường kính và chất liệu làm ống là như nhau. Xem trở lực trên mỗi đoạn ống là bằng nhau.
Trở lực trên đoạn ống dẫn từ thiết bị trao đổi nhiệt đến cyclon:
Độ nhớt của hỗn hợp khói thải:
5
2,941.10 .
hhk Pa s
µ = − Khối lượng riêng của hỗn hợp khói :
Chọn ống dẫn khí có đường kính d = 0,25m, chiều dài của ống l = 5 m
Lưu lượng khí trong ống Q = 0,2361 m3/s Vận tốc dòng khí trong ống:
. Vậy khí đi trong ống ở chế độ chảy rối. →
→
Vậy ta có:
, N/m2
Chọn ống dẫn khí có 2 khuỷu 90o, mỗi khuỷu do 2 khuỷu 45o tạo thành →
→
Vậy trở lực của toàn bộ đường ống dẫn khói:
• Trở lực của ống khói
: chiều cao ống khói,
: khối lượng riêng của hỗn hợp khói ở 80oC, [Tính toán lò công nghiệp, tập 1] (nhiệt độ giảm)
: hệ số ma sát, ống khói làm bằng gạch : trở lực cục bộ của ống khói,
d: đường kính trung bình của ồng khói, đáy ống khói có đường kính 0,5m, miệng ống khói có đường kính 0,27m
→ d = 0,385 m
→
• Trở lực trên toàn bộ hệ thống
Áp suất toàn phần do quạt hút tạo ra
Trong đó:
Hp: trở lực của hệ thống
: khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn và điều kiện làm việc. B: áp suất tại chỗ đặt quạt
→