Выдержит колонна или нет?

форум для обсуждения технологических вопросов, появляющихся в химической и смежных отраслях
chemtech and the results of science in real production
Sovetnik
Сообщения: 2100
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение Sovetnik » Сб ноя 08, 2014 8:49 pm

kika писал(а):...для стекла 20 МПа получилось 4,68 МПа.
Вот только незадача для меня, с чем это надо сравнивать? Изображение
Это означает, что труба выдержит почти 47 атм!
Это достаточно много.

Гидростатическое давление внизу трубы - около 0,3 атм.
К этой величине нужно добавить давление, которое будет развивать насос, чтобы протолкнуть через насадку раствор с расходом в 400 л/час - это надо считать.

Нужно также узнать технические характеристики этого насоса, а именно: максимальный напор. Из этой величины узнаете максимальное давление, которое может развить насос при аварийной ситуации - если перекрыть выход из трубы.
Скорей всего, этот напор будет намного меньше критической для трубы величины - тогда никаких опасений вообще нет.
Находит тот, кто ищет не там.

Аватара пользователя
Любитель_Манниха
флудомастер
Сообщения: 15138
Зарегистрирован: Вт июл 15, 2008 11:55 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение Любитель_Манниха » Вс ноя 09, 2014 5:40 pm

Это если расчёт правильный :shuffle:
Стеклянные колонки для хроматографии сколько атмосфер выдерживают?

[ Post made via Android ] Изображение
Я лично правами человека накушалась досыта. Некогда и мы,и ЦРУ,и США использовали эту идею как таран для уничтожения коммунистического режима и развала СССР. Эта идея отслужила свое,и хватит врать про права человека и про правозащитников. © Новодворская

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение avor » Вс ноя 09, 2014 8:53 pm

Любитель_Манниха писал(а):Это если расчёт правильный :shuffle:
Стеклянные колонки для хроматографии сколько атмосфер выдерживают?
Есть которые 20-30 выдерживают.... :)

StYV
Сообщения: 3080
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 11:43 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение StYV » Пн ноя 10, 2014 10:28 am

Зависит от диаметра колонки, например, 50 мм - 10 атм, 6.6 мм - 60 атм.
С уважением StYV.

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Пн ноя 10, 2014 4:01 pm

avor писал(а):Теперь осталось выяснить будет ли сумма гидравлического сопротивления и гидростатического давления приближаться к этим цифрам и насколько. Если эта сумма не превышает 2 атмосфер я думаю особых рисков нет; если от 5-10, есть риск и это опасно; если выше 10, то это уже высокие риски.
Огромное спасибо, avor!
И за то, что помогли правильно вычислить это значение 2 атм,
научили, с чем это значение сравнивать и за все подробные объяснения!
Для расчета гидравлического сопротивления собираюсь каким-то
образом измерить размер частиц сорбента и что-то о Re почитать.
А для гидростатического давления надо будет плотность насадки
посчитать, как обратную величину ... ну и там по формуле.
Еще раз, огромное спасибо!
Sovetnik писал(а):Это означает, что труба выдержит почти 47 атм!
Это достаточно много.
Это я напутала с подставлением в расчетную программу. Изображение
Sovetnik писал(а):Гидростатическое давление внизу трубы - около 0,3 атм.
Это если в трубе вода?
Sovetnik писал(а):К этой величине нужно добавить давление, которое будет развивать насос, чтобы протолкнуть через насадку раствор с расходом в 400 л/час - это надо считать.
Это и будет гидравличесское сопротивление насадки?
Sovetnik писал(а):Нужно также узнать технические характеристики этого насоса, а именно: максимальный напор. Из этой величины узнаете максимальное давление, которое может развить насос при аварийной ситуации - если перекрыть выход из трубы.
Скорей всего, этот напор будет намного меньше критической для трубы величины - тогда никаких опасений вообще нет.
Спасибо большое!
Надо будет поинтересоваться, на какое давление там поставлен предохранительный клапан,
он вроде как должен сработать (отключить насос) в случае аварийной ситуации.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13053
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение Гесс » Пн ноя 10, 2014 4:26 pm

kika писал(а):
Sovetnik писал(а):Гидростатическое давление внизу трубы - около 0,3 атм.
Это если в трубе вода?
Да, 10 метров воды дают одну атмосферу, значит 3 метра дают 0.3

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение avor » Пн ноя 10, 2014 6:40 pm

Кика! Сопротивление лучше всего измерить экспериментально. Для этого нужно засыпать в колонну небольшой слой насадки(например 20-50см). До насадки и после сделать отводы диф, манометра, а на подачу раствора сделать датчик расхода. Далее надо измерить падение давления(сопротивление,показания диф манометра) при разных расходах близких к технологическому расходу. Точек 4-5, ну, например: 200, 300, 400, 500 л/ч. В результате что бы посчитать давление, которое будет при реальной технологической загрузке, надо просто поделить высоту технологической загрузки на высоту экспериментальной загрузки и умножить на экспериментальные цифры, полученные от диф. манометра. Зависимость от расхода будет квадратичная при увеличении расхода в 2 раза сопротивление возрастет в 4, в 3 - в 9 раз.

--И за то, что помогли правильно вычислить это значение 2 атм,

Ну, на самом деле, это с большим запасом. Скорее всего и 5 атмосфер будут безопасны. А вот начиная с 7.....

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Пн ноя 10, 2014 9:30 pm

Спасибо огромное, avor!
Колонна с насадкой 20-50 см не проблема, а вот насос на такой расход не под рукой. :-(
Попробую завтра с диф.манометра начать искать. Если он найдется, то и колонна
есть 15-литровая. На ней, наверное, даже лучше будет приблизиться к реальности...
Но то, что одна из составляющих будет около 0,3 атм, радует, ведь до 2-5 атм еще
далеко и, может, гидравлическое сопротивление будет того же порядка - ниже 1 атм.

[ Post made via Android ] Изображение

Sovetnik
Сообщения: 2100
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение Sovetnik » Пн ноя 10, 2014 9:41 pm

kika писал(а):Попробую завтра с диф.манометра начать искать.
Можно и простым манометром обойтись.
Подсоедините его к отводу, внизу колонны, и наблюдайте за ростом давления после включения насоса. Манометра на 5 атм должно хватить с запасом.
Реально там не должно быть больше 2 атм.
Находит тот, кто ищет не там.

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Пн ноя 10, 2014 9:49 pm

Спасибо большое!
Так ведь я могу попросить, чтобы мне манометр ровно на реальную колонну присоединили!
И когда будет пуск и выход на рабочую скорость, буду при манометре стоять и наблюдать.
Если будет близко к 2 атм, выключим насос и отсыпем с насадки литров 20.
А что делать, если никто другой даже попытки посчитать не делает. :-(
Будет, так сказать, подгонка под условия вручную. :-)

[ Post made via Android ] Изображение

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение avor » Пн ноя 10, 2014 11:22 pm

На самом деле надежно рассчитать сопротивление насадки, задача весьма не простая. Поэтому экспериментальный подход самое правильное решение. При использовние модельных колонн, надо учитывать их диаметр ежели таковой отличается от диаметра технологической колонны.

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 5909
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение antabu » Вт ноя 11, 2014 8:18 am

Следует обратить внимание на возможность коррозии манометра, если он будет постоянным. Просто у меня был случай...
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение avor » Вт ноя 11, 2014 10:04 am

Обычно по регламенту работоспособность манометра проверяется как минимум в начале и в конце смены, а иногда чаще.

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Вт ноя 11, 2014 10:58 am

Спасибо большое за все советы!
Манометр, сказали, без проблем, подсоединят.
Ух, в пятницу идем наполнять...
Вот только как его наполнять-то, находясь этажом выше?
Совочком да по стеночке?

Sovetnik
Сообщения: 2100
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение Sovetnik » Вт ноя 11, 2014 11:03 am

antabu писал(а):Следует обратить внимание на возможность коррозии манометра, если он будет постоянным. Просто у меня был случай...
В химии все манометры должны быть с бурдоном из нержавейки.
Находит тот, кто ищет не там.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение avor » Вт ноя 11, 2014 11:19 am

kika писал(а):Вот только как его наполнять-то, находясь этажом выше?
Совочком да по стеночке?
Залить нейтральной жидкостью колонну и замоченный в ней же насадку медленно подавать в колонну при этом желательно что бы было перемешивание и медленный поток жидкости вниз.

Т.е. самый бочковой вариант. Типа из ведра с жидкой суспензией льем насадку в колонну частично заполненную жидкостью при этом одновременно в колонне длинной палкой мешаем жидкость и снизу через вентиль медленно сливаем жидкость.

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Вт ноя 11, 2014 11:53 am

Ага! Спасибо! Надо будет и палку длинющую где-то раздобыть...
Мы хотим день перед наполнением намочить сорбент в воде.
Получается, этот намоченный сорбент не следует бочочком сыпать
в сухую колонну? В колонну надо, получается, немного налить
воды перед подачей сорбента? А почему?
А палкой мешать - это чтобы пузырьков воздуха было
меньше и утрамбовать получше?

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение avor » Вт ноя 11, 2014 1:24 pm

И палкой мешать, и сыпать из суспензии, и жидкость налить и медленный слив - это все, что бы насадка была хорошо и равномерно утрамбована, иначе часть насадки будет в застойных зонах. Причем чем мельче суспензия, тем больше требования к равномерности, насадка с размерами зерна с грецкий орех и больше может быть просто засыпана в жидкость неторопливо, жидкость в данном случае будет играть роль демпфера, что бы не побить ни насадку, ни трубу.

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Вт ноя 11, 2014 11:08 pm

Огромнейшее спасибо!
Зернам насадки далеко до грецкого ореха, поэтому все Ваши советы - это
огромная помощь! Спасибо большое!
Палка уже нашлась, ждет моих рук. :-)

[ Post made via Android ] Изображение

kika
Сообщения: 7031
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Выдержит колонна или нет?

Сообщение kika » Чт ноя 13, 2014 10:38 pm

avor писал(а):Залить нейтральной жидкостью колонну и замоченный в ней же насадку медленно подавать в колонну при этом желательно что бы было перемешивание и медленный поток жидкости вниз.
Т.е. самый бочковой вариант. Типа из ведра с жидкой суспензией льем насадку в колонну частично заполненную жидкостью при этом одновременно в колонне длинной палкой мешаем жидкость и снизу через вентиль медленно сливаем жидкость.
Еще раз, огромное спасибо, avor!!!
Так все и сделали и все получилось. Спасибо!!!
Предохранительный клапан поставили на 1бар, но сказали, что корректировка
совсем не занимает времени, поэтому если что, передвинут и на 2 атм.

[ Post made via Android ] Изображение

Ответить

Вернуться в «химическая технология / chemical technology&production»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 2 гостя