Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 10

Obliczenia symulacyjne spadków ciśnienia na półce sitowej kolumny absorpcyjnej

Simulation calculations of pressure drops on the sieve tray in the absorption column

10.15199/62.2023.10.5

nr katalogowy: 145736
10.15199/62.2023.10.5

Streszczenie

Do obliczeń symulacyjnych kolumny absorpcyjnej wybrano metodę numerycznej mechaniki płynów CFD (computational fluid dynamics). Wykazano, że znaczący wpływ na opory przepływu fazy gazowej miała technologia wykonania perforacji w półkach sitowych. Niezależnie od zadanych w symulacji warunków procesowych jednostkowe spadki ciśnienia dla poszczególnych próbek wzrastały w szeregu: nawiercane < wytłaczane < wycinane wodą. Doświadczalna weryfikacja otrzymanych wyników dla wybranych wariantów perforacji i parametrów procesowych wykazała satysfakcjonującą dokładność zastosowanej metody obliczeniowej. Wykorzystanie CFD do wyznaczania oporu przepływu gazu przez półkę sitową umożliwia wykonanie obliczeń sprawdzających dla różnych wariantów wielkości i kształtu otworów oraz ich rozmieszczenia, bez koniecznego wykonywania długotrwałych i kosztownych testów półek sitowych wykonanych z blach perforowanych. Podjęte badania mają na celu analizę możliwości zastosowania tej metody obliczeniowej do optymalizacji konstrukcji półki sitowej.

Abstract

The numerical fluid dynamics (CFD) method was selected for simulation calcns. of the sieve tray in the absorption column. Simulations were carried out for perforated plates made in three different hole cutting technologies: by drilling, pressing and water cutting. The perforation technology of sieve plates had a significant impact on the unit pressure drop of the gas phase, which increased in the order of drilled < pressed < water cut plates. Exptl. verification of the obtained results for selected perforation variants and process parameters showed satisfactory accuracy of the applied calcn. method.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Z. Ziołkowski, Destylacja i rektyfikacja w przemyśle chemicznym, WNT, Warszawa 1966.
[2] R. Pohorecki, S. Wroński, Kinetyka i termodynamika procesów inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa 1979.
[3] J. Warych, Oczyszczanie gazów, procesy i aparatura, WNT, Warszawa 1998.
[4] https://epcmholdings.com/distillation-columns-plates-and-packing/, dostęp 30 czerwca 2023 r.
[5] https://www.slideshare.net/AbdelRahmanKamal7/tray-vs-packedcolumn, dostęp 30 czerwca 2023 r.
[6] T.E. Charles, Process technology equipment and systems, Cengage Learning, Albany, 2014.
[7] S. Shaaban, Flow Meas. Instrum. 2015, 46, Part A, 44, https://doi. org/10.1016/j.flowmeasinst.2015.08.012.
[8] A. Erdal, Flow Meas. Instrum. 1997, 8, nr 2, 93, https://doi.org/10.1016/ S0955-5986(97)00032-0.
[9] http://ins.pulawy.pl/index.php/pl/technologie/kwas-azotowy, dostęp 30 czerwca 2023 r.
[10] S. Malavasi, G. Messa, U. Fratino, A. Pagano, Flow Meas. Instrum. 2012, 28, 57, https://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2012.07.006.
[11] Z. Ali, E. Aslak, O. Wiig, L.E. Øi, H. F. Svendsen, Energy Procedia 2011, 4, 606.
[12] B.B. Pruden, W. Hayduk, H. Laudie, Can. J. Chem. Eng. 1974, 52, 64.
[13] T. Zhao, J. Zhang, L. Ma, J. Mech. Sci. Technol. 2011, 25, 2237, https:// doi.org/10.1007/s12206-011-0706-3.
[14] G. Gan, S.B. Riffat, Exp. Therm. Fluid Sci. 1997, 14, nr 2, 160, https://doi. org/10.1016/S0894-1777(96)00041-6.
[15] E. Fried, I.E. Idelchik, Flow resistance, a design guide for engineers, Taylor&Francis, USA 1989.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	68.00 zł

Open Access

Zeszyt

2023-10

Twój Koszyk

Zeszyt

Open Access

Zeszyt

Czasopisma