HGT 20570.8-95 氣液分離器設計 - 工藝系統工程設計

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2 立式和臥式重力分離器設計
2.1 應用范圍
2.1.1重力分離器適用于分離液滴直徑大于200Pm的氣液分離。
2.1.2 為提高分離效率，應盡量避免直接在重力分離器前設置閥件、加料及引起物
料的轉向。
2.1.3 液體量較多，在高液面和低液面間的停留時間在6^-9min，應采用臥式重力
分離器。
2.1.4 液體量較少，液面高度不是由停留時間來確定，而是通過各個調節點間的最
小距離l00mm來加以限制的，應采用立式重力分離器。
2.2 立式重力分離器的尺寸設計
2.2.1 分離器內的氣速
2. 2.1.1 近似估算法
V,=K,(P T,-PG)0.s
Pa
(2.2.1一1)
式中
V, — 浮 動 (沉降)流速，m/s;
P;,、 GP — 液體密度和氣體密度，kg/m3;
K, — 系 數
d" = 20 0P m 時 ，K ,= 0 .0 51 2;
d" = 350 tcm 時 ，K , =O .0 6 7 5,
近似 估 算 法是根據分離器內的物料流動過程，假設Re=130，由圖2.5.1-1查
得相應的阻力系數Cw=1，此系數包含在K。系數內，K:按式(2.2.1-1)選取。由式
(2.2.1-1)計算出浮動(沉降)流速(V,)，再設定一個氣體流速(“。)，即作為分離器內
的氣速，但u。值應小于V
真正 的 物料流動狀態，可能與假設值有較大的出人，會造成計算結果不準確，因
此近似估算法只能用于初步計算。
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2.2.1.2 精確算法
從浮動液滴的平衡條件，可以得出:
V。一r4gd.(p ,-PG),o.5
一 J七WPG -
(2.2.1一2)
式中
V, 浮 動 (沉降)流速，m/s;
d` — 液 滴 直徑，m;
PL" P G — 液體密度和氣體密度，kg/m';
g— 重力 加 速 度，9.81 m/s2;
Cw — 阻 力 系數。
首 先 由 假設的Re數，從圖2.5.1一1查CW，然后由所要求的浮動液滴直徑(d')
以及PL.Pc按式(2.2.1-2)來算出V,，再由此么計算Re.
Re=d }V `Pc (2.2.1一3)
式中
/-4G — 氣 體 粘 度，Pa·s,
其 余 符 號意義同前。
由計 算求 得Re數，查圖2.5.1-1，查得新C,o，代入式(2.2.1-2)，反復計算，直
到前后兩次迭代的R。數相等即么= V,為止。
取 “。簇 V ,，即容器中的氣體流速必須小于懸浮液滴的浮動(沉降)流速(VI).
2.2.2 尺寸設計
尺 寸 圖 見圖2.2.2所示。
2. 2.2.1 盲釋
D=0.018 8產一:-)0.s (2.2.2一1)
式中
D— 分 離 器 直 徑 ，m;
VG .mu — 氣體最大體積流量，m'/h;
ue— 容 器中 氣 體流速，m/s,
由圖 2. 5 .1 -2可以快速求出直徑(D),
2. 2.2.2 高度
容器 高 度 分為氣相空間高度和液相高度，此處所指的高度，是指設備的圓柱體部
分，見圖2.2.2所示。


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2013-2-20 11:04 上傳

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liyuanjie168

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