ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конденсация парообразных загрязнителей из "Проектирование аппаратов пылегазоочистки" Конденсационную обработку отбросных газов обычно включают в технологический цикл, если процесс сопровождается ощутимыми потерями промежуточных или конечных продуктов. Часто посредством конденсации улавливают и возвращают в технологический процесс пары растворителей, удаляемых с поверхности изделий после нанесения функциональных, защитных и окрашивающих слоев. Иногда конденсацию применяют для извлечения из газового потока ценных (дорогостоящих) или особо опасных веществ. При экономически и технически приемлемых параметрах рабочей среды можно перевести в конденсированное состояние пары лег-кокипящих соединений (обычно используемых в качестве растворителей) с концентрациями не ниже 5... 10 г/м1 Конденсация более разбавленных загрязнителей представляет технически сложную задачу и требует значительных затрат. [c.295] Степень улавливания (глубина извлечения) загрязнителя зависит от степени охлаждения и сжатия газовых выбросов. В производственных условиях температуру и давление принимают такими, чтобы энергозатраты на конденсацию составляли незначительную долю общих затрат на технологию. Поэтому степень извлечения даже дорогостоящих продуктов назначают невысокой, как правило, в пределах 70...80%. По этой же причине использовать конденсацию в качестве самостоятельного средства санитарной очистки (т.е. с глубиной извлечения до санитарных норм) неприемлемо. [c.295] По способу взаимодействия охлаждающей и охлаждаемой среды конденсаторы разделяют на контактные и поверхностные. В контактных конденсаторах охлаждаемые газы и хладоноситель смешиваются, а в поверхностных разделены твердой стенкой. [c.296] Контактные аппараты по конструкции и методам расчета аналогичны абсорбционным устройствам (см. раздел 5.9). [c.296] Поверхностные конденсаторы по конструкции сходны с другими типами поверхностных теплообменников - подогревателями, холодильниками, испарителями. Наиболее часто для конденсации используются кожухотрубчатые и пластинчатые конструкции, стандартизированные типоразмеры которых приведены в таблицах 5.48...5.50. [c.296] Кожухотрубчатые конденсаторы могут компоноваться вертикально или горизонтально. Конденсируемые газы обычно направляют в их межтрубное, а хладоноситель - в трубное пространство. [c.296] Наиболее простыми являются конденсаторы типа труба в трубе (рис. 5.32а), которые изготавливаются по нормалям или индивидуальным проектам. Многотрубные конденсаторы, соответствующие ГОСТ 15121-79, более сложны по конструкции и имеют две разновидности. Тип И (с неподвижной решеткой) предназначен для условий, не требующих компенсации температурных напряжений, а тип К (рис. 5.326) имеет линзовый компенсатор на кожухе. Еще более совершенны, но достаточно сложны конструктивно конденсаторы с плавающей головкой по ГОСТ 14247-79 (рис. 5.32в). Теплоообменники с И- и Ш- образными трубками имеют хорошие компенсационные показатели и проще по конструкции, но в качестве конденсаторов их не применяют. [c.296] Для аппаратов типа Н(ГОСТ 15121-79) в зависимости от материала, диаметра и давления допускается максимальная разность температур охлаждающей и охлаждаемой сред 20...60°С. При большей разности температур применяют аппараты типа К или с плавающей головкой. Максимальное давление для конденсаторов типа К составляет 1,6 МПа, а для конденсаторов с плавающей головкой до 1 МПа в трубном и 1...2,5 МПа в межтрубном пространстве. Все элементы кожухотрубчатых конденсаторов (трубы, перегородки, кожух и др.) могут изготавливаться из углеродистых или легированных сталей. [c.296] Примечания длина труб 6 м а-разбивка трубной решетки по периметрам правильных шестиугольников (ромбический пучок труб), Ь - разбивка трубной решетки по концен-трическим окружностям (концентрический пучок труб). [c.298] Хладоноситель Пределы температур, К Пределы давлений, МПа абс. [c.299] Различают конструктивный и поверочный расчеты конденсаторов. Конструктивный расчет определяет геометрические размеры (в первую очередь площадь поверхности теплообмена). Поверочный расчет имеет целью определение расходов и температурных режимов теплоносителей для заданного типоразмера теплообменика. [c.300] Инженерные методики расчета устройств для конденсации многокомпонентных паров из потока неконденсирующихся газов в настоящее время отсутствуют. [c.300] Приближенные расчеты конденсаторов для обработки газовых выбросов могут выполняться по следующей схеме. [c.300] Если в составе загрязнителей можно выделить основной компонент, количество которого составляет не менее 75...90% от их массы (нижний предел - для смесей, содержащих близкие по свойствам компоненты), можно принять по свойствам основного компонента, а наличие остальных компонентов учитывать аддитивной корректировкой его физико-химических свойств. [c.300] Если же компоненты смеси загрязнителей имеют приблизительно одинаковые концентрации и все подлежат удалению, расчеты следует проводить по наименее благоприятному варианту, приняв в качестве расчетного компоненты с наименьшей температурой конденсации. [c.302] Конечную температуру конденсации принимают по конечному парциальному давлению расчетного компонента, соответствующему требуемой полной 5 или парциальной З степени очистки. [c.302] По значениям и подбирают вид хладоносителя, задаются его начальной I и конечной 1 температурами,принимая ориентировочно на 5 10 С ниже 1 , а1 - на 5...12 С выще 1. Затем выбирают тип, компоновку аппарата и уточняют схему движения потоков (противоток или перекрестный ток). [c.302] В типовых расчетах конденсаторов для паров индивидуальных веществ выбору схем движения потоков не придается особого значения ввиду лостоянства температуры конденсации. Если конденсируются только отдельные компоненты потока газовой смеси,то направления токов хладоносителя и отбросных газов существенно влияют на процесс, так как температура конденсации непрерывно снижается вследствие уменьшения количества удаляемых компонентов. При невысокой концентрации конденсирующихся паров процесс в большей степени определяется теплообменом хладоносителя и газового потока, чем теплоотдачей от [ онденсирующихся загрязнителей. [c.302] Наиболее выгодной схемой движения потоков является противоток или многократный перекрестный ток. [c.302] Вернуться к основной статье