Главная » 2011 » Ноябрь » 18 » Схемы устройств для перемещения жидкостей. Газлифт.
20:00
Схемы устройств для перемещения жидкостей. Газлифт.
ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК 10.1. Оборудование для перемещения жидкостей Внутри производственных цехов широко применяют транспортировку жидкостей по трубам как самотеком, так и под давлением. Если жидкость удаляют из аппарата самотеком через нижний штуцер, расположенный в днище, то время опорожнения рассчитывают по формуле где т —время опорожнения сосуда; F —площадь поперечного сечения сосуда; H — высота столба жидкости в исходный момент; / — площадь отверстия сливного штуцера; фр — коэффициент расхода, равный фр= = 0,62-0,63; gf —ускорение силы тяжести. Для перемещения жидкости из железнодорожных цистерн в хранилища или из одного аппарата в другом применяют сифоны, работающие под разрежением (рис 10.1,а). Система может работать лишь в том случае, когда вакуум в приемном сосуде создает противодавление, превышающее гидростатическое давление жидкости и сопротивление трубопровода (сифона). В некоторых случаях транспорт жидкости осуществляется выдавливанием ее с помощью сжатого воздуха давлением около 0,3 МПа, поступающего из ресивера компрессора в сосуд, имеющий давильную трубу, опущенную до самого днища сосуда. Для транспортировки суспензий и кристаллизующихся растворов применяют газлифтные (эрлифтные) подъемники (рис. 10.1,6). Принцип работы газлифта заключается в том, что сжатый газ (воздух или азот) подают по трубопроводу в смеситель, расположенный в нижней части сосуда или колодца. В смесителе газовый поток образует пузырьки, которые при всплытии увлекают за собой жидкость и поднимают ее по трубе до сливной коробки. Здесь газ удаляется через выпускную трубу, а жидкость по трубопроводу сливается в приемный сосуд. Рис. 10.1. Схемы устройств для перемещения жидкостей: а — сифонное Устройство: 1 — железнодорожная цистерна; 2 — сифон; 3 — приемный сосуд; 4 — трубопровод от вакуум-насоса; 5—трубопровод сжатого воздуха; б —воздушна; 7 — давильная труба для разгрузки сосуда; 8—газлифтное ycтройствo: 1 — сосуд (колодец); 2 — трубопровод сжатого воздуха; 5 — смеситель; 4 —газлифтная труба; 5 —сливная коробка; 5 —воздушка; 7 — трубопровод для слива жидкости
где Уж —объемный расход поднимаемой жидкости; h-—высота подъема жидкости; Я —глубина погружения газлифтного смесителя в жидкость; рж, Рем — плотности жидкости и газожидкостной эмульсии подъемной трубе; pi—-внешнее давление-; рн, рк —начальное и конечное абсолютные давления газа, поступающего в смеситель газлифта иэ компрессора; т] — коэффициент, зависящий от глубины погружение газлифта, принимается в пределах от 0,4 до 0,7. 10.2. Оборудование для разделения неоднородных жидкостей Отстойники (рис. 10.2) применяют для разделения суспензий, состоящих из жидкости и мелких нерастворимых частиц. Разделение суспензий отстаиванием происходит под действием гравитационных CHJf при различии плотностей взвешенных частиц и жидкости. Если плотность нерастворимых частиц превышает плотность жидкости, то частицы осаждаются на днище отстойника, образуя плотный слой осадка, осветленная жидкость сливается в кольцевой желоб. Полученный слой осадка с помощью скребковой мешалки выгружается через штуцера расположенный в конусном днище отстойника Расход воздуха для подъема жидкости на заданную высоту h определяется по формуле Фис. 10.2. Оборудование для разделения неоднородных жидкостей: отстойник непрерывного действия: / — мешалка; 2 — кольцевой желоб; б нутч-фильтр: /— конусное днище; 2 — опорная решетка; 3 — лаз; 4 — корпус; 5 —крышка; б — загрузочный штуцер; 7 —люк для разгрузки; 8 —опоры
Скорость осаждения частиц определяют по формул где рч — плотность частиц; d — диаметр частиц, м; g — коэффициент сопротивления среды. При ламинарном режиме осаждения частиц коэффициент сопротивления равен g=24/Re, а при турбулентном |=0,44. Время осаждения частиц определяют из соотношения Рис. 10.3. Фильтр-пресс: .а — схема работы фильтр-пресса: 1—плита; 2 —рама; 3 —ткань; / — фильтрация; //—промывка; б—общий вид фильтр-пресса: 1, 2—опорные станины; 3-упорная плита; 4 —головка; 5 — балки; 6, 7 —стяжки; 8 — стойки; 9—зажимная плита;10 —ступица; 11 — винт; 12 — фильтрующие плиты; 13 —рама
Объемный расход жидкости, м^/с, гдеD — диаметр отстойника; H — высота отстойника