Выбор и расчет вспомогательного оборудования

Схема установки очистки выбросов от диоксида серы приведена в приложении №1 и включает теплообменник для охлаждения поступающих на очистку выбросов, вентилятор для транспортировки выбросов и насос для подачи абсорбента.

I. Выбор теплообменника (холодильника):

Для выбора теплообменника из основного уравнения теплопередачи определяется необходимая поверхность теплопередачи:

F = q / (K × Dtср),

где q - тепловая нагрузка, Вт;

К - коэффициент теплопередачи, К = 400 Вт / м3×град;

Dtср - среднелогарифмическая разность температур теплоносителей на концах аппарата.

. Тепловая нагрузка определяется по формуле:

q = Q × rг × сг × Dt г,

где сг - удельная теплоемкость газо-воздушной смеси, сг = 1,0301 кДж/(кг×К) = 1030,1 Дж/(кг×К);

q = (67612 /3600) × 3,486 × 1030,1 × (443 - 298) = 9779036,2 Вт

. Среднелогарифмическая разность температур теплоносителей на концах аппарата определяется по формуле:

В качестве хладагента в теплообменнике используется вода с начальной температурой 18 °С.

= 47,23 °С.

. Необходимая поверхность теплопередачи определяется из основного уравнения теплопередачи:

F = 9779036,2 / (400 × 47,23) = 517,6м2.

Согласно таблице параметров кожухотрубчатых теплообменников [5] близкую по площади поверхность имеют теплообменники с диаметром кожуха 1200мм. F= 582м2.

Параметры теплообменника:

длина труб - 6м;

диаметр труб - d = 20´2 мм;

число ходов - 6;

общее число труб - 1544 шт.;

площадь сечения одного хода по трубам - 0,049 м2.

II. Выбор вентилятора:

Вентилятор подбирается в зависимости от расхода газовой смеси и гидравлического сопротивления установки.

Q = 67612 м3/ч = 18,78 м3/с

DР = 2479,63 Па.

В связи с большим расходом газовой смеси, необходимо разделить поток на две части. Тогда производительность каждого потока составит приблизительно 9,39 м3/с. Таким характеристикам удовлетворяет центробежный вентилятор В-Ц14-46-8К-02.

Его производительность - Q = 9,72 м3/с, преодолевает гидравлическое сопротивление - DР = 2600 Па, к.п.д. - hв = 0,7. Вентилятор работает от электродвигателя АО2-82-6 мощностью 40кВт, к.п.д. которого 0,9.

III. Выбор насоса:

Подбор насоса осуществляется из справочника в зависимости от требуемых технических характеристик:

расхода;

напора.

Для эффективной работы абсорбера необходимо обеспечить расxод абсорбента:

L = Q × l0 / ρж,

где rж - плотность абсорбента при массовой доле активного компонента менее 2%: rж = 999,73 кг/м3 при t = 10˚C.

L = 6 · 67612/999,73 = 405,78 м3/ч = 1,13 м3/с.

Этому значению удовлетворяет осевой насос ОГ8-55. Его технические характеристики: L = 1,180 м3/с, Н = 17 м ст. жидк., hн = 0,86.

Насос предназначен для перекачивания химически активных и нейтральных жидкостей, с долей твердых включений не более 0,3% при температуре не выше 35˚C.

Еще статьи по экологии

Оценка воздействия на окружающую среду проектируемого производственного здания для инсинераторных установок
Одним из принципов охраны окружающей среды является обязательность оценки воздействия на окружающую среду при принятии решений об осуществлении хозяйственной и иной деятельности (ст. 3 ФЗ «Об ох ...

Оценка состояния атмосферного воздуха города Оренбурга
Атмосферный воздух - это жизненно важный компонент окружающей природной среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы находящуюся за пределами жилых, производственных и ины ...

Особенности антропогенного преобразования черноморского побережья и его эколого-геоморфологические последствия на примере Краснодарского края
Краснодарский край является уникальным регионом с наиболее благоприятными для рекреационной деятельности ресурсами, и, в связи с использованием этих ресурсов, наибольшую нагрузку испытывает ...