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如何计算活性炭吸附塔内风压

发布时间:2020-08-26点击:

对于活性炭固定床层的工程设计,床层阻力是一个重要的特征数据。因为它涉及到流量的控制、废气/臭气出口的风机功率选择、吸附柱直径大小的设计、活性炭层高度的确定以及活性炭种类的较佳选择。

活性炭层阻力/压力损失与填充的活性炭的形状、粒度大小、填充方式等因素有关。

一般来说,球形炭的压降性能介于柱状活性炭和蜂窝活性炭之间,相同粒径的球形活性炭压降比柱状活性炭低。在0.2~0.6m/s的空塔球形炭的压降是柱状活性炭压降的50~75%,蜂窝活性炭压降远低于球形活性炭和柱状活性炭,空塔气速为1.6m/s时的压降小于100mmH2O。且相同形状的填充活性炭其压降随粒径增大而减小。

例如,活性炭罐的设计参数:A、炭层高度: 0.2-0.6m;B、表观接触:0.2~2.0s,标准1.2ss;C、流速:一般的流速范围是5-50cm/s;则流速慢,吸附层短,设备大;流速快,设备小,吸收层长,破过时间短,吸收期变短。所以,一般工业上采用范围是20-40cm/s。

那么在工程上,柱状活性炭是比较通用的。那么,如何计算活性炭吸附塔内风压?

我司选用φ3.0、φ4.0、φ7.0、φ9.0还有4~8目破碎炭在不同的风速下测定其压力损失,并描制成风速与压力损失关系曲线:(如下图),方便工程设计计算。

如何计算活性炭吸附塔内风压

具体计算方法:确定风速、炭层高度h(单位:m),及活性炭形状,查曲线图读出对应风速下的压损值Δp(单位:kPa/m),总压损=Δp×h。(Δp=K,K为常数,通常4-8目破碎炭k=0.011;6-10目破碎炭k=0.023;4-6目造粒炭k=0.0036)

注:计算压力损失时不必考虑活性炭层横面积,只需要考虑活性炭层厚度。