活性炭吸附塔-計算方案

1、活性炭吸附塔計算書活性炭吸附塔1、設(shè)計風(fēng)量：0= 20000n3/h=s。2、參數(shù)設(shè)計要求：管道風(fēng)速：Vi = 1020m/s,空塔氣速為氣體通過吸附器整個橫截面的速度?？账L(fēng)速：V2=S,過濾風(fēng)速：V3=S,過濾停留時間：Ti = 2s,碳層厚度：h = ,碳層間距：?；钚蕴款w粒性質(zhì)：平均直徑dp=，表觀密度p s=670kg/ m3,堆積密度p B=470kg/m3 孔隙率，取3、(1)管道直徑d取，則管道截面積 Ai=則管道流速Vi=+ =s,滿足設(shè)計要求。(2)取炭體寬度B=,塔體高度H二,則空塔風(fēng)速V2=+ + =s,滿足設(shè)計要求。(3)炭層長度Li取，2層炭體，則過濾風(fēng)速V3=+

2、+ + 2+=s,滿足設(shè)計要求。(4)取炭層厚度為，炭層間距取，則過濾停留時間 =+=,滿足設(shè)計要求。(5)塔體進出口與炭層距離取，則塔體主體長度L' =+=兩端縮口長L由B2 H2=由222-2-"=322322則塔體長度L=+x 2=4、考慮安裝的實際情況：塔體尺寸LX BX Hf= 6mxx活性炭吸附塔I、設(shè)計風(fēng)量：Q= 20000nVh=s。2、參數(shù)設(shè)計要求：管道風(fēng)速：Vi = i020m/s,空塔氣速為氣體通過吸附器整個橫截面的速度。空塔風(fēng)速：V2=s,過濾風(fēng)速：V3=s,過濾停留時間：= 2s碳層厚度：h碳層間距:?；钚蕴款w粒性質(zhì)：平均直徑dp=，表觀密度p s=

3、670kg/m3,堆積密度p B=470kg/m33、(1)管道直徑d取，則管道截面積 A產(chǎn)則管道流速Vi=+ =s,滿足設(shè)計要求。(2)取炭體寬度B=,塔體高度H二,則空塔風(fēng)速V2=+ + =s,滿足設(shè)計要求。(3)假定吸附床到達穿透時間時全部處于飽和狀態(tài)，即達到它的平衡吸附 朗格謬爾等溫線假定靜活度不在與氣象濃度有關(guān)。在吸附作用時間日.Ma,也稱a為靜活度,同時根據(jù)內(nèi)，所吸附污染物的量為:X=aSL? b式中：X在時間內(nèi)的吸附量;a靜活度，重量，%S吸附層的截面積,2m；l吸附層高度，活性炭的作用時間由下式算出:V二% x 10-9Wd式中：V活性炭的裝填量, C一進口氣污染物的濃度，3m

4、3mg/mQ-氣流量， m3/ht一活性炭的使用時間，hW-活性炭原粒度的中重量穿透炭容，d一活性炭的堆密度 m3V= = 20000 =20m3Vsp 1000污染物每小時的排放量:p 0=100x 20000X 10假設(shè)吸附塔吸附效率為X90%= h(取污染物100mg/m)6 = h90%則達標排放時需要吸附總的污染物的量為:t=VWdx10 9CQ20 10% 0.8 109 = 800h100 20000則在吸附作用時間內(nèi)的吸附量:X=X 800= 1440 kg根據(jù)X=aSL b得:L-aS b根據(jù)活性炭的吸附能力，設(shè)靜活度為16kg甲苯/100kg活性炭1440所以，L=0.16

5、 5.5 470吸附劑的用量MM=_Sp b=x X 470=8996kg吸附劑本身占據(jù)體積：3V= LS= x m m吸附劑床層體積：、,VPs 19.14 670 VPb470設(shè)計吸附床層尺寸為 LXB=X,則每塊塔板的截面積 A3=o取板上固定床高度H=,'則吸附器中塔板數(shù)：n= V = 273=5塊A3 H 16.5 0.35考慮安裝的實際情況，LX BX H=x X風(fēng)壓1、設(shè)計風(fēng)量：0= 20000n3/h=s。風(fēng)管直徑d二,風(fēng)管流速V=s。2、風(fēng)管沿程摩擦損失 Pm (Pa),按下式計算：式中：Pm為單位管長沿程摩擦阻力，Pa/m；L為風(fēng)管長度，s(1)單位管長沿程摩擦阻力

6、Pm ,按下式計算：式中：為摩擦阻力系數(shù)；為空氣密度，kg/m3,取m3。d為風(fēng)管直徑，m(2)摩擦阻力系數(shù)，按下式計算：式中：K為風(fēng)管內(nèi)壁的絕對粗糙度，m,取X10-3ERe為雷諾數(shù)，Re Vd , 為運動黏度，nm/s ,取=x 10-6n2/s(下列近似公式適用于內(nèi)壁絕對粗糙度K=x 10-3m的鋼板風(fēng)管：=Pm)3、局部壓力損失Pj (Pa),按下式計算： 式中：為局部阻力系數(shù)。4、動壓Pc (Pa),按下式計算：5、全壓 P= pm+P+Pc功率121、風(fēng)機功率N kw風(fēng)量m3/s 風(fēng)壓kPa1 - 風(fēng)機效率，可取2 -機械傳動效率，對于三角帶傳動取，對于聯(lián)軸器傳動取。2、風(fēng)機馬達功

7、率:風(fēng)機功率X 130%名詞解釋1 、用作吸附劑的物質(zhì)要有大量的單位表面積。吸附劑吸附吸附質(zhì)的性質(zhì)稱為活性，以其單位重量或單位體積所吸附吸附質(zhì)的量來表示。通常用吸附劑吸附吸附質(zhì)的重量百分率來表示吸附劑的活性值。2 、 吸附量吸附量是指在一定條件下單位質(zhì)量的吸附劑上所吸附的吸附質(zhì)的量，通常以 kg 吸附質(zhì) /kg 吸附劑或質(zhì)量分數(shù)表示，它是吸附劑所具有吸附能力的標志。在工業(yè)上吸附量稱為吸附劑的活性。吸附劑的活性有兩種表示方法：（ 1）吸附劑的靜活性在一定條件下，達到平衡時吸附劑的平衡吸附量即為其靜活性。對一定的吸附體系，靜活性只取決于吸附溫度和吸附質(zhì)的濃度或分壓。（ 2）吸附劑的動活性在一定的操作條件下，將氣體混合物通過吸附床層，吸附質(zhì)被吸附，當吸附一段時間后，從吸附劑層流出的氣體開始發(fā)現(xiàn)吸附質(zhì)（或其濃度達到依規(guī)定的允許值）時，認為床層失敗，此時吸附劑吸附的吸附質(zhì)的量稱為吸附劑的動活性。動活性除與吸附劑和吸附質(zhì)的特性有關(guān)外，還與溫度、濃度及操作條件有關(guān)。吸附劑的動活性值是吸附系統(tǒng)設(shè)計的主要依據(jù)。3