廢氣處理設(shè)備設(shè)計的基本理論

廢氣處理設(shè)備的共同特色是將污染物質(zhì)分離或轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，以達(dá)到廢氣凈化的目的。常用的廢氣處理技術(shù)如除塵、吸收、吸附、催化、冷凝等。都是單位作業(yè)。對各種單位運(yùn)算的研究表明，它們的共同規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系在于三傳理論。因此，動量傳遞、傳熱、傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)工程是廢氣處理設(shè)計的基礎(chǔ)理論。

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一，流體動力學(xué)過程。

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研究氣體的流動以及氣體和與之接觸的固體或液體之間對運(yùn)動的基本規(guī)律。廢氣處理設(shè)備的運(yùn)行效率與氣體流量密切相關(guān)。研究氣體流動對于尋找加固設(shè)備的方法具有重要意義。

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比如管道和設(shè)備的阻力需要用流體力學(xué)的理論來解決，下降流量、改善上海車間的通風(fēng)面積、改善廢氣處理設(shè)備進(jìn)氣口的分布狀態(tài)、消除初始動能等措施都有利于下降設(shè)備的阻力。

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二，熱過程

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研究傳熱的基本規(guī)律，并利用這些基本規(guī)律來強(qiáng)化裝置運(yùn)行中的設(shè)備，提高廢氣處理的效率，是設(shè)計總結(jié)中普遍的問題。設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足廢氣處理設(shè)備凈化工藝要求。例如催化反應(yīng)裝置需要及時導(dǎo)出反應(yīng)熱，否則會造成催化劑過熱，下降其活性。因此，在設(shè)計過程當(dāng)中經(jīng)常進(jìn)行熱平衡計算，并采取措施保證運(yùn)行過程的正常運(yùn)行。

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三，傳質(zhì)過程。

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研究物質(zhì)通過相界面遷移的基本規(guī)律。所有廢氣凈化技術(shù)都涉及非均相傳質(zhì)。為了保證穩(wěn)定的傳動速度，有足夠的接觸面積，廢氣處理設(shè)備的物料平衡要按計算。采取措施增加接觸面積，更新相界面，提高傳質(zhì)速度。

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四，化學(xué)反應(yīng)工程。

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化學(xué)反應(yīng)工程主要以流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)原理和化學(xué)動力學(xué)為基礎(chǔ)，研究廢氣處理設(shè)備各方面的關(guān)系和影響，從而闡明工業(yè)反應(yīng)過程的本質(zhì)。目的是控制生產(chǎn)規(guī)模的化學(xué)反應(yīng)過程，為設(shè)計人員提供理論依據(jù)，以便他們根據(jù)具體工藝要求設(shè)計反應(yīng)器。