廢氣處理設(shè)備設(shè)計的基本理論

廢氣處理設(shè)備的共同特點是將氣體中的污染物分離或轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，從而達到廢氣凈化的目的。常用的廢氣處理技術(shù)，如除塵、吸收、吸附、催化、冷凝等。都屬于單位作業(yè)，而對各種單位作業(yè)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。

一、流體動力學(xué)過程

研究氣體流動的基本規(guī)律以及氣體和與之接觸的固體或液體之間的第-對運動。廢氣處理設(shè)備的運行效率與氣體流量密切相關(guān)。研究氣體流動對找到加固設(shè)備的方法具有重要意義。

比如對于管道和設(shè)備的阻力，需要用流體力學(xué)的理論來解決，降低流量，改善上海車間通風(fēng)的循環(huán)面積，改善廢氣處理設(shè)備進氣口的分布，消除初始動能等。所有這些措施都有利于降低設(shè)備的阻力。

第二，熱過程

研究傳熱的基本規(guī)律，并在機組運行中利用這些基本規(guī)律強化設(shè)備，提高廢氣處理效率，是設(shè)計總結(jié)中常見的問題。設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足凈化工藝的要求。例如催化反應(yīng)裝置需要及時將反應(yīng)熱導(dǎo)出，否則會造成催化劑過熱，降低活性。因此，在設(shè)計過程中往往根據(jù)能量守恒定律進行熱平衡計算，并采取措施保證運行過程的正常運行。

三.傳質(zhì)過程

通過相界面研究物質(zhì)遷移過程的基本規(guī)律。所有廢氣凈化技術(shù)都涉及非均相傳質(zhì)。為了保證傳動速度的穩(wěn)定，必須有足夠的接觸面積，設(shè)備的物料平衡要按照質(zhì)量守恒定律進行。應(yīng)采取措施增加相接觸面積，更新相界面，提高傳質(zhì)速度。

四.化學(xué)反應(yīng)工程

化學(xué)工程以流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)、化學(xué)動力學(xué)等原理為基礎(chǔ)，研究廢氣處理設(shè)備各方面的關(guān)系和影響，以闡明工業(yè)反應(yīng)過程的本質(zhì)，旨在控制生產(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)，使他們能夠根據(jù)具體的工藝要求設(shè)計出的反應(yīng)器。