Применение АПН для теплообмена

Расчеты АПН для теплообмена от 3000р

АПН довольно широко применяют в процессах теплообмена между газом (воздухом) и жидкостью (главным образом, водой) при непосредственном контакте.
Сообщается об использовании АПН диаметром 1,07 м в качестве вторичного конденсатора для охлаждения парогазовой смеси, выделяющейся из котла для варки целлюлозы, на бумажной фабрике в Корнуолле (провинция Онтарио, Канада). Аппарат имеет один слой насадки высотой статического слоя 380 мм из полипропиленовых шаров (38 мм). Конденсатор работает при переменном режиме; массовая скорость парогазовой смеси изменяется от 90 до 18400 кг/(м2/ч), при этом температура газа на входе составляет 66-100°С, на. выходе 27,8-35°С. Плотность орошения колеблется в пределах 117-182 м/ч. Температура поступающей воды 26,7-27,8 °С, уходящей 27,2- 81,1°С. При изменении массовой скорости парогазовой смеси в указанных пределах коэффициент теплопередачи, отнесенной к единице площади опорной решетки, для передачи «физического» тепла изменяется от 0,34 до 51 кВт/(м2-К), для суммарной передачи тепла - от 5 до 1300 кВт/(м2-К). Столь значительные колебания коэффициента теплопередачи можно, по-видимому, объяснить тем, что при малых массовых скоростях насадка остается в неподвижном состоянии и псевдоожижается лишь при больших массовых скоростях. Вероятно, наиболее характерным режимом следует считать массовую скорость 18400 кг/(м2-ч), когда коэффициенты теплопе¬редачи достигают максимальных значений из приведенных выше.
Приводятся примеры применения АПН для охлаждения жидкостей и газов японской фирмой «Исика-вадзима Харима Дзюкогё Кабусики Кайся». На цинковом заводе АПН используется для охлаждения электроохлаждения применяют воздух с температурой мокрого термометра 23 °С. АПН имеет внутренний диаметр 2,14 м, плотность орошения 165 м/ч, число ступеней - одну, коэффициент теплопередачи 80-116 кВт/(м2-К).
На рис. IV-9 показана схема промывки и охлаждения газа с применением АПН, используемая при производстве серной кислоты контактным способом [151]. После очистки в циклоне 1 и увлажнения в полой башне 2 газ поступает в конденсационную башню 3, в которой охлаждается и очищается от пыли, затем газодувкой 5 направляется на дальнейшую переработку. Башня 3 орошается циркулирующей кислотой, которая после выхода из этой башни направляется в отдувочную башню 4 для отдувки SО2 и далее в башню 6 для охлаждения кислоты, затем возвращается на орошение башни 3.
Воздух для охлаждения кислоты от отдувки SО2 подается вентилятором 7 Отработанный воздух из башни выбрасывается в атмосферу, а SО2 из башни 4 вместе воздухом подается в основной поток газа перед газодувкой. Башни 3, 4 и 6 являются АПН. Приводятся некоторые данные о работе башни 3: расход газа 44000 м3/ч, температура газа на входе 100 °С, на выходе 60 °С, температура мокрого термометра 72 °С, температура охлаждающей кислоты 40 °С. Башня - двухступенчатая внутренним диаметром 1,7 м; футерована свинцом и кислотоупорным кирпичом; насадка из полипро пилена, скорость газа 5,4 м/с, степень улавливания пыли превышает 90%.