Fiberbed: Velas e suas Aplicações no Ácido Sulfúrico - Clark Solutions - COBRAS 2015
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1
Fiberbed: VelasE suas aplicaes no cido Sulfrico
2
ndice Descrio das Velas Desenhos Esquemticos Velas em Plantas de cido Sulfrico Dimensionamento e Teste das Velas Estudo de Modelo de Velas Velas Bottom DrainerTM(pat.req.)Eliminadores de Nvoas de DifusoE suas aplicaes no cido Sulfrico
3
Descrio das VelasFiberbed E suas aplicaes no cido Sulfrico
Fiberbed
Descrio das Velas
Funo das Velas
Descrio das Velas
Funo Remoo de partculas lquidas e slidas solveis em suspenso em correntes gasosas. Em especial, partculas de nvoas de dimetros menores que 3 m
Descrio das Velas
INLET GASGAS OUTLETINLET GAS+LIQUIDOUTLETGASOUTLET LIQUID
LIQUID OUTLETPrincpio de Funcionamento
Descrio das Velas
Mecanismos de Funcionamento
Impacto InercialInterceptao DiretaDifuso Browniana
Impacto Inercial
Stokes Number:
Nelson Clark (NPC) - Cuidado aqui.
A fora e atrito s tem influenci no impacto inercial
Interceptao Direta
Difuso Browniana
Desenhos EsquemticosVelaE suas aplicaes no cido Sulfrico
Corte do leitoEsquemticoCamadas da Vela: Manta de Captao: captura as gotculas maiores, reduzindo a quantidade de nvoa que segue camada de captao; Fibra de Captao: Efetivamente, responsvel pela captao das gotculas pequenas Camada de drenagem: maior facilidade de dreno e reduo substancial dos re-arrastes
Descrio funcionamentoEsquemtico
StandingApoiadaEspelhoExit Velocity VEExit Velocity VECore Velocity VCBed Velocity VBVA
Descrio funcionamentoEsquemtico
HangingPenduradaEspelhoApproach Velocity VAApproach Velocity VACore Velocity VCBed Velocity VBVE
Operao Dual-bedEsquemticoDetalhes de projeto:
Aumento da rea de filtrao em 30% a 40%
Apresenta menor perda de carga comparado a equipamentos standards
Igual ou melhor eficiencia de separao.
Core velocities e exit velocities tem de ser levadas em considerao
bruno (b) - Entraremos em Discusso de Rearraste?
Drenos selados
Drenagem
P - PP
lhFfdD
Nelson Clark (NPC) - Por que no inserir as equaes para dimensionamento.
No vejo em que Bernoulli controbui aqui...bruno (b) - Podemos inserir a equao, mas no sabemos se disponibilizamos ela.. bernoulli o principio por trs do dimensionamentoVelas em Plantas de cido SulfricoVelaE suas aplicaes no cido Sulfrico
Final
Necessidades da vela
1 Leito2 Leito3 Leito4 LeitoResfriamento de Gs
Trocadores de CalorVELAS NAS TORRES:
ABSORO INTERMEDIRIA ABSORO FINAL
QueimadorConversorIntermediria
FinalQueimadorConversorIntermediria
Necessidades da vela
1 Leito2 Leito3 Leito4 LeitoResfriamento de Gs
Trocadores de CalorVELAS NAS TORRES:
ABSORO INTERMEDIRIA ABSORO FINAL
A torre de Absoro Intermediria onde ocorre a maior formao de condensado cido
A Velocidade do gs arrasta condensado na forma de Mist fino
O Mist altamente Corrosivo
Nelson Clark (NPC) - Este texto no esta tecnico nem claroFinalQueimadorConversorIntermediria
Necessidades da vela
1 Leito2 Leito3 Leito4 LeitoResfriamento de Gs
Trocadores de CalorVELAS NAS TORRES:
ABSORO INTERMEDIRIA ABSORO FINAL
Ponto de Maior Condensao da Planta
A torre de Absoro Intermediria onde ocorre a maior formao de condensado cido
A Velocidade do gs arrasta condensado na forma de Mist fino
O Mist altamente Corrosivo
FinalQueimadorConversorIntermediria
Necessidades da vela
1 Leito2 Leito3 Leito4 LeitoResfriamento de Gs
Trocadores de CalorVELAS NAS TORRES:
ABSORO INTERMEDIRIA ABSORO FINAL
Arraste provocado pelo Gs
A torre de Absoro Intermediria onde ocorre a maior formao de condensado cido
A Velocidade do gs arrasta condensado na forma de Mist fino
O Mist altamente Corrosivo
FinalQueimadorConversorIntermediria
Necessidades da vela
1 Leito2 Leito3 Leito4 LeitoResfriamento de Gs
Trocadores de CalorVELAS NAS TORRES:
ABSORO INTERMEDIRIA ABSORO FINAL
Razes Ambientais:Impedem que haja emisso excessiva de Poluentes
Final
Necessidades da vela
1 Leito2 Leito3 Leito4 LeitoResfriamento de Gs
Trocadores de CalorVELAS NAS TORRES:
ABSORO INTERMEDIRIA ABSORO FINAL
QueimadorConversorIntermediria
Problemas nas Plantas devido : Secagem Inadequada, furos nos Trocadores de Calor, furo nos Superaquecedores, entrada de Ar Atmosfrico na Tubulao, entre outros, sero refletidos especialmente na Torre Intermediria.
Dimensionamento e Teste das VelasVelaE suas aplicaes no cido Sulfrico
DimensionamentoFiberbed Clark Solutions (vista interna)
DimensionamentoDetalhes Principais
Estrurtura Metlica e Construo Densidade adequada para a Fibra Homogeneidade da Fibra Clculo das Dimenses da Vela Clculo da Quantidade de Fibra Clculo da Perda de CargaFiberbed Clark Solutions (vista interna)
Nelson Clark (NPC) - Precisamos melhorar a chamada.
Homogeneidade da FibraTermografia
Avaliaes TcnicasSchematic of8 stage cascade impactor
Restries de processoPerda de carga disponvel no sistemaPerda de carga fornecida pelas velasAvaliarNecessrio adaptar elementos filtrantes para adequar perda de cargaH possibilidade para construir Velas feitas sob medida para Operao da Perda de Carga e/ou eficincias requeridas pelo ProcessoRevamps
bruno (b) - informando apenas revampinserir restricoes de energia no sistema
inserir possiveis definicoes e decisoes
manter, aumentar, mudar espec
Stick Test Caso Real
1
Incio de sobrecarga causada por vazamento
Stick Test Caso Real
2
Sobrecarga satura elementos, causando maior re-arraste
Stick Test Caso Real
3
Vazamento reparado, eliminando sobrecarga
Stick Test Caso Real4
Funcionamento dos elementos voltou a estabilizar
Stick Test Caso Real4
Funcionamento dos elementos voltou a estabilizarConcluso: A Sobrecarga nas Velas derivou-se de um Problema em outra etapa do processo, que quando sanado, as Velas retornaram a seu funcionamento ideal
Estudo de Modelo de VelasVelaE suas aplicaes no cido Sulfrico
Fonte: G.Boles, Effect of fiberbed winding pattern on pressure drop, 2005, with permission from Sulfuric Acid TodayPerfis de Enrolamento
Perfis de EnrolamentoFonte: G.Boles, Effect of fiberbed winding pattern on pressure drop, 2005from Sulfuric Acid Today
Ampliao da Fibra
Ampliao da Fibra
Detalhe para distribuio aleatria de fios
Fenmeno de drenagem e coleta ocorre em escala microscpica e no macroscpica.
DrenagemGotcula de 1 1 VelaBola de futebol2500 CamposAtravessaAtravessa
DrenagemAngulao da fibra auxiliaria a drenagem?
Drenagem
Fonte: B.J.Mullins, I.E. Agranovski, R.D. Braddock, C.M. Ho, Effect of fiber orientation on fiber wetting processes (2003)
Nelson Clark (NPC) - Onde esto aquelas ftors com as fibras todas emaranhadas?
No da para comseguir as micrografias (microscpio timo) com ao Michael?
Drenagem
Fonte: B.J.Mullins, I.E. Agranovski, R.D. Braddock, C.M. Ho, Effect of fiber orientation on fiber wetting processes (2003)
Drenagem
Fonte: B.J.Mullins, I.E. Agranovski, R.D. Braddock, C.M. Ho, Effect of fiber orientation on fiber wetting processes (2003)
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Coleta
Velas BottomDrainerTMVelaE suas aplicaes no cido Sulfrico
Gaiola ExternaGaiola InternaFibra de Captao
Se entendemos a Drenagem, Podemos controlar a DrenagemStandingApoiada
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!Gaiola ExternaGaiola InternaFiltro de DrenagemBase AbertaGaiola Externa com Cinta Inferior, p/ direcionarFibra de Captao
StandingApoiada
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
StandingApoiada
Gs com nvoasGs limpoGs limpoNvoas drenadas
Espelho
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
StandingApoiada
Gs com nvoasGs limpoGs limpoNvoas drenadas
Benefcios:Mnima drenagem para espelhoCapacidade marginalmente
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!Gaiola ExternaGaiola InternaFibra de Captao
HangingPendurada
Filtro de DrenagemGaiola Externa com Cinta Inferior, p/ direcionarBase Aberta
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
HangingPendurada
Gs com nvoasGs limpoNvoas drenadasGs com nvoasEspelho
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
HangingPendurada
Gs com nvoasGs limpoNvoas drenadasGs com nvoasEspelhoBenefcios:Eliminao do seloCapacidade marginalmenteDrenagem direcional sem selagem
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
HangingPendurada
Gs com nvoasGs limpoNvoas drenadasGs com nvoasEspelhoDrenagem direcional sem selagem
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
cido Nitrosil Sulfrico
Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
HangingPendurada
Gs com nvoasGs limpoNvoas drenadasGs com nvoasEspelho
Calha recepoFunil de drenagem
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Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
HangingPendurada
Gs com nvoasGs limpoNvoas drenadasGs com nvoasEspelho
Calha recepoFunil de drenagemProteo contra acmulo de cido Nitrosil Sulfrico(2NOH2SO4)
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Nelson Clark (NPC) - Estes dois ltimos slides esto pssimos!
Nome: Vitor SturmEmail:[email protected] Nome: Bruno Bertelli FerraroEmail: [email protected]
Nome: Alexandre BastidaEmail: [email protected]
Nome: Nelson ClarkEmail: [email protected]