安全工程专业工业防毒技术经典课件工业防毒技术的现状与发展.pptVIP

工业防毒技术 -- -- （优选）安全工程专业工业防毒技术经典课件工业防毒技术的现状与发展 现在是1页\一共有25页\编辑于星期五 特点： 1）适宜净化高浓度废气，特别是有害组分单纯的废气 2）可以作为燃烧与吸附净化的预处理 3）可用来净化含有大量水蒸气的高温废气 4）所需设备和操作条件比较简单，回收物质纯度高，但用来净化低浓度废气时，需要将废气冷却到很低的温度，成本较高 第一节　有害蒸气的冷凝回收 -- 2 -- 现在是2页\一共有25页\编辑于星期五 一、冷凝原理 （一）饱和蒸气压与温度的关系以冷却的方法使空气中的蒸汽凝成液体，其极限就是冷却温度下的饱和蒸气压。 此外，某些有机溶剂的饱和蒸气压也可以按下式计算 第一节　有害蒸气的冷凝回收 -- 3 -- 现在是3页\一共有25页\编辑于星期五 第一节　有害蒸气的冷凝回收 （二）冷凝的极限与使用范围 如果已知空气中某种有机蒸气的压力，对应于此分压数值的饱和蒸气压下的温度即为该混合气体的露点温度。 如果已知混合气体在温度t时所含蒸气的压力，则空气中该蒸气的浓度可按下式计算 -- 4 -- 现在是4页\一共有25页\编辑于星期五 第一节　有害蒸气的冷凝回收 冷凝回收技术的关键是冷却温度，冷却温度越低，净化程度越高。 冷凝回收还适用于处理含有大量水蒸气的高湿废气，在这种情况下，废气中部有机物质或其他有害组分可以溶解在冷凝液体中。冷凝液以及冷却水可以起洗涤气体的作用。 冷凝回收的冷却方法，可以分为直接法和间接法。直接冷却法使用的是接触冷凝器；间接法使用表面冷凝器。 -- 5 -- 现在是5页\一共有25页\编辑于星期五 二、冷凝装置 在冷凝操作中所使用的设备称为冷凝设备。按照流体流动方式的不同，冷凝器分为直接接触式冷凝器和间壁式冷凝器。 （一）直接接触冷凝器 冷热两流体是以直接混合的方式进行热量交换的。常用于气体的冷却或含大量水蒸气的高湿废气的冷凝。多以冷水为冷却剂，凝结的液体或溶解在水中，或形成与水不相溶的液体。 （二）间壁式换热器 间壁式换热器的特点是冷热两流体间由传热壁面隔开，以使两种流体不相混合而完成热量传递。 -- 6 -- 现在是6页\一共有25页\编辑于星期五 1、管式换热器 1）沉浸式换热器 这种换热器是将金属管弯绕成各种与容器相适应的形状（多盘成蛇形，常称蛇管），并沉浸在容器内的液体中。蛇管内、 外的两种流体进行热量交换。常见的蛇管形式如图所示。 优点 ：结构简单、价格低廉，能承受高压，可用耐腐蚀 材料制造 缺点 ：容器内液体湍动程度低，管外对流传热系数小。 -- 7 -- 现在是7页\一共有25页\编辑于星期五 -- 8 -- 现在是8页\一共有25页\编辑于星期五 -- 9 -- 现在是9页\一共有25页\编辑于星期五 -- 10 -- 现在是10页\一共有25页\编辑于星期五 3）套管式换热器 套管式换热器是由大小不同的直管制成的同心套管，并由U型弯头连接而成。每一段套管称为一程，每程有效长度约为4~6m，若管子过长，管中间会向下弯曲。 在套管式换热器中，一种流体走管内，另一种流体走环隙. 适当选择两管的管径，两流体均可得到较高的流速，且两流体可以为逆流，对传热有利。另外，套管式换热器构造较简单，能耐高压，传热面积可根据需要增减，应用方便 缺点：管间接头多，易泄露，占地较大，单位传热面消耗的金属量大。因此它较适用于流量不大，所需传热面积不多而要求压强较高的场合。 -- 11 -- 现在是11页\一共有25页\编辑于星期五 -- 12 -- 现在是12页\一共有25页\编辑于星期五 4）列管式换热器 在列管式换热器中，由于管内外流体温度不同，管束和壳体的温度也不同，因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体的温差较大，就可能由于热应力而引起设备变形，管子弯曲，甚至破裂或从管板上松脱。因此，当两流体的温差超过50℃时，就应采用热补偿的措施。根据热补偿方法的不同，列管式换热器分为以下几种主要形式： （1）固定管板式 -- 13 -- 现在是13页\一共有25页\编辑于星期五 （1）固定管板式 固定管板式的两端管板和壳体制成一体。因此它具有结构简单和成本低的优点。但是壳程清洗和检修困难，要求壳程流体必须是洁净而不易结垢的物料。当两流体的温差较大时，应考虑热补偿。即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈，当外壳和管束热膨胀不同时，补偿圈发生弹性变形（拉伸或压缩），以适应外壳和管束不同的热膨胀程度。这种补偿方法简单，但不宜应用两流体温差过大（应不大于70℃）和壳程流体压强过高的场合。 -- 14 -- 现在是14页\一共有25页\编辑于星期五 -- 15 -- 现在是15