B Công trình phụ
2.4.2. Tính toán thiết bị phụ trợ
2.4.2.1. Đường kính ống dẫn
Tính đường ống dẫn khí vào và ra
Chọn đường kính ống dẫn khí có tiết diện tròn và làm bằng thép mỏng. Chọn chiều dày của ống 4(mm)
Vận tốc khí trong ống khoảng 10 – 20 (m/s), chọn vận tốc trong ống là 10 (m/s). Đường kính ống dẫn khí vào và ra:
d1 = d2 = ×
× = ×
× = 0,5 (m) Trong đó:
- Q : lưu lượng dòng khí đi vào khỏi thùng rửa khí rỗng. Q = 7000 (m3/h) - v : vận tốc dòng khí (10-20 m/s). Chọn v = 10 ( m/s)
Chọn d1 = d2 = 0,5 (m) =500 (mm) Tính ống dẫn chất lỏng vào tháp
Vận tốc chất lỏng vào tháp nằm trong khoảng 1,5 - 2,5 (m/s) (tra bảng II.2, trang
370, Sổ tay quá trình và thiết bị công nghiệp hóa chất –Tập 1). Chọn vận tốc chất
lỏng vào tháp v = 2 (m/s). Đường kính ống dẫn lỏng vào tháp: d2 = × × = × , × × = 0,032 (m) = 32 (mm) Trong đó:
Ln : lưu lượng nước (m3/h)
Vận tốc thực trong ống: V = × × = × , × , × = 1,93 (m/s) Bề dày ống b = 1(mm) Vật liệu làm là thép CT3
Chiều dài đoạn ống nối là 90 (mm) ứng với đường kính 32 (mm) (bảng XIII.32 –
Trang 434 – Sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất, tập 2)
Chọn ống dẫn chất lỏng ra tháp có đường kính bằng đường kính ống dẫn chất lỏng vào.
2.4.2.2. Bộ phận phân phối lỏng
Lưu lượng lỏng qua tất cả vòi phun: Ln = 5,59 (m3/h)
Chọn đường kính lỗ phun là 1 mm = 0,001(m), chọn số lỗ phun là 150 (như đã tính ở trên)
Kết cấu vòi phun
Hệ thống vòi phun được bố trí theo hình lục giác đều, số vòi phun trên mỗi cạnh lớn nhất là 3, tổng số vòi phun là 18.
Số lỗ phun trên 1 vòi là: = 8,33(lỗ) →Chọn số lỗ là 9 lỗ Lưu lượng nước qua mỗi vòi là : Lv = , = 0,31 (m3/h) Đường kính lỗ : d = 0,001 (m) = 1(mm)
Chọn bước lỗ t = 7 (mm)
Tổng sổ lỗ lớn nhất trên 1 cạnh a = 3 Số lỗ nằm trên đường chéo b = 5 Đường kính ống vào của vòi phun:
Chiều cao vòi phun: hv = (2÷4)×dống
hv = 4×dống = 4×32= 128 (mm) Đường kính miệng vòi phun:
dv = dống + 2hv × tg200 = 32+2×128×tg200 = 125 (mm) Góc vào của dòng lỏng là 200
Bố trí vòi phun
Hệ thống vòi phun gồm 18 vòi, được bố trí theo hình lục giác đều, khoảng cách giữa các vòi là : t = ×Rt = ×0,75 = 0,250 (m) Góc ra của chùm tia α = 10 ÷ 200 . Chọn α = 200 h = × = , × = 0,34 (m) = 340 (mm)
Giữ cố định thiết bị phân phối lỏng bằng các miếng đỡ bằng thép được hàn gắn với thân tháp. Cố định tại các vị trí đầu ống dẫn phân phối lỏng.
Tại gần vị trí thiết bị phân phối lỏng thiết kế 1 cửa thăm có hình vuông cạnh dài 0,5m để tiện cho việc lắp đặt và sửa sữa thiết bị khi gặp sự cố.
2.4.2.3. Lưới phân phối khí
Chọn lưới có đặc tính:
Đường kính lỗ phân phối d = 10 (mm)
Bước lỗ t = 12 (mm) lỗ sắp xếp theo hình lục giác đều Đường kính trong của lưới D = Dtháp = 1,5 (m)
Chọn chiều dày lưới phân phối khí là 50 (mm)
Lưới phân phối khí được thiết kế theo dạng rời ½ để tiện cho việc lắp đặt và sửa chữa. Lưới được gắn kết bởi 8 bulong kích thước M12.
Số lỗ trên một cạnh :
a = ×
× + 1 = ×
× + 1 = 61,8 (lỗ) Chọn a = 62 (lỗ)
Tổng số lỗ trên dưới phân phối:
N = 3 × a × ( a – 1 ) + 1 = 3 × 62 × ( 62 – 1 ) + 1 =11347 (lỗ) Vận tốc khí qua lỗ: v = × × × = × × × = 7858,64 (m/h) = 2,2 (m/s) 2.4.2.4. Lưới chắn lỏng
Gồm 2 lưới giữa 2 lưới là lớp khâu sứ để giữ hạt lỏng không bị lôi cuốn theo dòng khí. Kích thước khâu sứ: 25 × 25 × 3 Chiều dày lớp chắn lỏng: H = 160 (mm) Đường kính lưới: D = 1.5 (m) Đường kính lỗ lưới: d = 5 (mm) Bước lỗ t = 6 (mm)
Lỗ sắp xếp theo hình lục giác đều, số lỗ trên một cạnh là : a = × × = × × + 1= 132,67 ≈133 (lỗ) Chọn a = 133 (lỗ) Tổng lỗ trên lưới : N = 3 × a × ( a – 1 ) + 1 = 3 × 133 × ( 133 – 1 ) + 1 = 52669 (lỗ) Vận tốc khí qua lỗ : v = × × × = × × ×( × ) = 6772,3 (m/h) = 1,88 (m/s)