活性炭吸附塔-計(jì)算方案

1、活性炭吸附塔計(jì)算書活性炭吸附塔1、設(shè)計(jì)風(fēng)量：Q20000m3/h5.56m3/s。2、參數(shù)設(shè)計(jì)要求：管道風(fēng)速：V11020m/s，空塔氣速為氣體通過吸附器整個(gè)橫截面的速度。空塔風(fēng)速：V20.81.2m/s，過濾風(fēng)速：V30.20.6m/s，過濾停留時(shí)間：T10.22s，碳層厚度：h0.20.5m，碳層間距：0.30.5m?；钚蕴款w粒性質(zhì)：平均直徑dp=0.003m，表觀密度s=670kg/，堆積密度B=470kg/孔隙率0.50.75，取0.753、（1）管道直徑d取0.8m，則管道截面積A1=0.50m2則管道流速V1=5.560.50=11.12m/s，滿足設(shè)計(jì)要求。（2）取炭體寬度B=2

2、.2m，塔體高度H=2.5m，則空塔風(fēng)速V2=5.562.22.5=1.01m/s，滿足設(shè)計(jì)要求。（3）炭層長度L1取4.3m，2層炭體，則過濾風(fēng)速V3=5.562.24.320.75=0.392m/s，滿足設(shè)計(jì)要求。（4）取炭層厚度為0.35m，炭層間距取0.5m，則過濾停留時(shí)間T1=0.350.392=0.89s，滿足設(shè)計(jì)要求。（5）塔體進(jìn)出口與炭層距離取0.1m，則塔體主體長度L=4.3+0.2=4.5m兩端縮口長L”=0.73m則塔體長度L=4.5+0.732=5.96m4、考慮安裝的實(shí)際情況：塔體尺寸LBH6m2.2m2.5m活性炭吸附塔1、設(shè)計(jì)風(fēng)量：Q20000m3/h5.56m3

3、/s。2、參數(shù)設(shè)計(jì)要求：管道風(fēng)速：V11020m/s，空塔氣速為氣體通過吸附器整個(gè)橫截面的速度?？账L(fēng)速：V20.81.2m/s，過濾風(fēng)速：V30.20.6m/s，過濾停留時(shí)間：T10.22s，碳層厚度：h0.20.5m，碳層間距：0.30.5m。活性炭顆粒性質(zhì)：平均直徑dp=0.003m，表觀密度s=670kg/，堆積密度B=470kg/3、（1）管道直徑d取0.8m，則管道截面積A1=0.50m2則管道流速V1=5.560.50=11.12m/s，滿足設(shè)計(jì)要求。（2）取炭體寬度B=2.2m，塔體高度H=2.5m，則空塔風(fēng)速V2=5.562.22.5=1.01m/s，滿足設(shè)計(jì)要求。（3）假定

4、吸附床到達(dá)穿透時(shí)間時(shí)全部處于飽和狀態(tài)，即達(dá)到它的平衡吸附量a,也稱a為靜活度，同時(shí)根據(jù)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(shí)間內(nèi)，所吸附污染物的量為：X=aSLb式中：X在時(shí)間內(nèi)的吸附量；a靜活度，重量，%；S吸附層的截面積，m2；L吸附層高度，m；活性炭的作用時(shí)間由下式算出：V=10-9式中：V活性炭的裝填量，C進(jìn)口氣污染物的濃度，mg/Q氣流量，/ht活性炭的使用時(shí)間，hW活性炭原粒度的中重量穿透炭容，d活性炭的堆密度0.8t/V=20污染物每小時(shí)的排放量：（取污染物100mg/m3）010020000102.0kg/h假設(shè)吸附塔吸附效率為90%，則達(dá)標(biāo)排放時(shí)需要吸附總的

5、污染物的量為：2.090%1.8kg/ht10800h則在吸附作用時(shí)間內(nèi)的吸附量：X=1.88001440根據(jù)X=aSL得：L根據(jù)活性炭的吸附能力，設(shè)靜活度為16kg甲苯/100kg活性炭所以，L3.48m吸附劑的用量M：M=LSb=3.485.5470=8996kg吸附劑本身占據(jù)體積：VLS3.485.519.14吸附劑床層體積：V27.3m3設(shè)計(jì)吸附床層尺寸為LB6.6m2.5m，則每塊塔板的截面積A16.5m3。取板上固定床高度H0.35m，則吸附器中塔板數(shù)：n=4.7=5塊考慮安裝的實(shí)際情況，LBH6.8m2.2m2.5m風(fēng)壓1、設(shè)計(jì)風(fēng)量：Q20000m3/h5.56m3/s。風(fēng)管直徑

6、d=0.8m，風(fēng)管流速V=11.12m/s。2、風(fēng)管沿程摩擦損失Pm（Pa），按下式計(jì)算：式中：為單位管長沿程摩擦阻力，Pa/m；L為風(fēng)管長度，m。（1）單位管長沿程摩擦阻力，按下式計(jì)算：式中：為摩擦阻力系數(shù)；為空氣密度，kg/m3，取1.2kg/m3。d為風(fēng)管直徑，m。（2）摩擦阻力系數(shù)，按下式計(jì)算：式中：K為風(fēng)管內(nèi)壁的絕對(duì)粗糙度，m，取0.1510-3m。Re為雷諾數(shù)，為運(yùn)動(dòng)黏度，m2/s，取=15.0610-6m2/s。（下列近似公式適用于內(nèi)壁絕對(duì)粗糙度K=0.1510-3m的鋼板風(fēng)管：=0.0175d-0.21V-0.075=1.0510-2d-1.21V1.925）3、局部壓力損失P

7、j（Pa），按下式計(jì)算：式中：為局部阻力系數(shù)。4、動(dòng)壓Pc（Pa），按下式計(jì)算：5、全壓P=+Pj+Pc功率1、-風(fēng)機(jī)效率，可取0.7190.8-機(jī)械傳動(dòng)效率，對(duì)于三角帶傳動(dòng)取0.95，對(duì)于聯(lián)軸器傳動(dòng)取0.98。2、風(fēng)機(jī)馬達(dá)功率=風(fēng)機(jī)功率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?jǐn)?shù)表示，它是吸附劑所具有吸附能力的標(biāo)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(dá)到平衡時(shí)吸附劑的平衡吸附量即為其靜活性。對(duì)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(dòng)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(dāng)吸附一段時(shí)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(dá)到依規(guī)定的允許值）時(shí)，認(rèn)為床層失敗，此時(shí)吸附劑吸附的吸附質(zhì)的量稱為吸附劑的動(dòng)活性。動(dòng)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(dòng)活性值是吸附系