5452

Расчет требуемой поверхности фильтрации

Практическая работа

Производство и промышленные технологии

Задание: Рассчитать требуемую поверхность фильтрации на заданную производительность по водной суспензии, выбрать стандартный фильтр и определить их количество в установке. Исходные данные: Производительность по суспензии Vисх = 114 м3/сут. Концентра...

Русский

2012-12-10

110 KB

60 чел.

Задание:

Рассчитать требуемую поверхность фильтрации на заданную производительность по водной суспензии, выбрать стандартный фильтр и определить их количество в установке.

Исходные данные:

Производительность по суспензии Vисх = 114 м3/сут.

Концентрация исходной суспензии Xисх = 20 %

Температура суспензии t = 20° С

Плотность твёрдой фазы ρтв = 2400 кг/м3

Абсолютная влажность осадка ωос = 0,2 %

Сопротивление фильтровальной перегородки  Rф.п. = 60,4*109м -1

Удельное объёмное сопротивление осадка rос = 97*109 м/ кг осадка

Перепад давлений ΔР=0,67*105 МПа

Объём промывной жидкости Vпр = 1,4*10-3 м3/ кг осадка

Температура промывной жидкости tпр = 20°С

Решение:

Плотность воды при температуре суспензии ρж=998 кг/м3  

Динамическая вязкость воды при температуре суспензии µж=1*10-3 Па*с

Динамическая вязкость воды при температуре промывной жидкости µпр=1*10-3 Па*с

1. Рассчитаем вспомогательные величины:

- плотность влажного осадка находим по формуле:

 

ρос=                          

ρос=   = 2393 кг/м3

- плотность суспензии по формуле:

  

 ρс=  =1130  кг/м3

- отношение объема отфильтрованного осадка к объему полученного фильтрата

  

xос = =0,104

- объемный расход фильтрата

Vф = Vc/(1+Хос)

Vф = 114/((1+0.104)*24) = 4,3 м3/ч,

- масса твердой фазы, отлагающуюся при прохождении 1 м3 фильтрата:

   

xт=   = 249,6 кг/ м3

2. Расчет требуемой поверхности фильтрования начинается с выбора конструкции фильтра.

Принимаем барабанный фильтр общего назначения, берём высоту слоя осадка hoc = 10 мм.

3. Комплексы b1 и vo:

b1 = 180680  с/м2

м

4. Время фильтрования

τф=     1757 с

5. Значение комплекса Nпр:


Nпр =   с/м2

6. Время, требуемое на промывку осадка:

τпр= 1194 с

7. Удельный объем фильтрата:

νф.уд  = hос/xос 

νф.уд  = 0,01/0,104 = 0,096 м32

8. Принимаем время сушки осадка τоб = 120 с.

9. Предварительное время цикла:

τц = τф + τпр + τоб     

τц = 1757 + 1194 + 120 = 3071 с

10. Ориентировочная поверхность фильтрования:

   = 47,7м2

По полученной ориентировочной поверхности берём стандартный фильтр БО40-3У [1,таб.4.4]

Фильтр имеет следующие значения основных углов технологических зон:

φф = 1350 φпр+ φс2 = 1030

15. Угловую скорость вращения барабана, исходя из существующего угла

сектора зоны фильтрования и рассчитанного времени фильтрования:

ω1= =0,00134 рад/с

16. Угловую скорость вращения, исходя из необходимого времени на промывку и просушку осадка:

ω2=  = 0,00136 рад/с

Окончательно принимаем: ω =min{ ω1, ω2 }= ω1 = 0,00134 рад/с.

17. Время полного цикла (оборота) находим из выражения:

τц =  = 4685 с

18. Общая площадь фильтрования:

 

=73

19. Необходимое количество фильтров в установке равно:

n==73/40=1,8

Необходимое количество фильтров  равно 2.

=4,7>4,3  , т.е. данный фильтр удовлетворяет условию задачи.

Общий вид фильтра

Список использованной литературы:

Машины и аппараты химических производств: Примеры и задачи. Учебное пособие для студентов. Под общ. ред. В.Н. Соколова – Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1982.

Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. К.Ф.Павлов , П.Г Романков, А.А. Носков.1987 г.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

39395. Расчет автооператорной линии для нанесения двухслойного покрытия медь-никель стальных деталей на подвеске 44.62 KB
  Рассчитать и скомпоновать автооператорную линию для нанесения двухслойного покрытия медь-никель стальных деталей на подвеске.
39396. Автоматизація технологічних процесів сільськогосподарського виробництва 66.57 KB
  Розрахунковий термін окупності відповідає нормативному, що дає право твердити про ефективність запропонованого проекту.
39397. ЕКОНОМІКА ПІДПРИЄМСТВА 854 KB
  У процесі виконання курсової роботи студенти зобов’язані продемонструвати набуті теоретичні знання, вміння поєднати їх з практикою виробничо-комерційної діяльності підприємства незалежно від форми господарювання, враховуючи особливості ринкового механізму, особливості розподілу та використання фінансових і матеріальних ресурсів
39398. Экономика фирмы 1.29 MB
  Рассчитать основные финансовые коэффициенты. Анализируемый период Изменение Рост прирост Фондоотдача Фондоемкость Рентабельность основных средств Количество оборотов оборотных средств Продолжительность одного оборота оборотных средств Коэффициент загрузки оборотных средств Рентабельность реализации продукции Рентабельность оборотных средств Рентабельность оборотного капитала Таблица № 3. основные финансовые коэффициенты Показатели Нормат. значение Анализируемый ...
39399. Разработка моделей для информационной системы 95.33 KB
  Решение: Были разработаны следующие UMLдиаграммы: диаграмма вариантов использования; диаграмма классов; диаграмма деятельности; диаграмма последовательности; Сценарий: Пользователь решает забронировать авиабилеты. Диаграмма вариантов использования: Диаграмма на которой отражены отношения существующие между актёрами и вариантами использования. Диаграмма классов: Диаграмма которая описывает структуру системы показывая её классы их атрибуты и операторы а также взаимосвязи этих классов. Диаграмма деятельности: Диаграмма на...
39400. Охрана труда женщин в трудовом законодательстве 194.78 KB
  Понятие и содержание охраны труда. Обязанности работодателя по обеспечению безопасных условий и охраны труда и их содержание. Охрана труда женщин. Особенности регулирования труда женщин, имеющих детей в возрасте до 3-х лет...
39401. Разработка схемы локальной вычислительной сети в соответствии с техническим заданием 149.5 KB
  В данной работе требуется разработать схему локальной вычислительной сети в соответствии с техническим заданием Техническое задание. 2 Внутри сети должно быть несколько различных путей между некоторыми узлами. 3 У ЛВС должно быть подключение к глобальной сети.
39403. Производство химико-термомеханической массы из осиновой древесины 116.21 KB
  После пропарки щепа влажностью 5060 шнековым конвейером через пароотделитель подаётся на шнековый питатель который подаёт щепу непосредственно в дисковую мельницу 1й ступени 13 где щепа размалывается под давлением 025 МПа. Из дисковой мельницы 1й ступени масса за счет давления пара образующегося в дисковой мельнице выдувается в циклон 14. Пар из циклона направляется на рекуперацию а масса шнековым питателем подается на распределительный конвейер 2й ступени размола. Шнековым питателем масса подается в зону размола дисковой...