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動的基本規(guī)律。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)律來強化裝置運行中的設(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)常進行熱平衡計算，并采取措施保證運行過程的正常運行。

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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。