Подбор и расчет циклонов
Подбор циклонов включает выбор типа циклона, расчет диаметра и количества устанавливаемых циклонов, их гидравлического сопротивления и определение степени очистки.
Тип циклона выбирается в зависимости от концентрации и дисперсного состава пыли, необходимой степени очистки и принятой общей схемы очистки.
Оценка эффективности улавливания в циклонах разных типов пыли различных размеров производится по величине δ50ц – диаметру частиц, улавливаемых в условном циклоне со степенью очистки. Чем меньше значение δ50ц, тем выше степень улавливания мелких частиц.
При выборе циклона для той или иной пыли следует учитывать особенности ее физико-химических свойств.
Поскольку с увеличением диаметра циклона центробежная сила, действующая в нем на частицы пыли, уменьшается, для повышения производительности применяют групповые (группы циклонов) и батарейные циклоны.
Группы циклонов – это параллельно соединенные циклоны, имеющие общие коллектор запыленного газа и пылевой бункер. В группы объединяют не любые циклоны, так как если газ из одного аппарата через бункер будет переходить в другой, это резко снижает степень очистки. Группы рекомендуется составлять из циклонов НИИОГАЗа типа ЦН–24, ЦН–15, ЦН–15У, ЦН–11.
Циклоны компонуют в группы в два ряда или по кругу. Следует отметить, что для циклона, находящегося в группе, степень очистки несколько меньше, чем у одиночного циклона, работающего при одинаковом с ним расходе газа. Это объясняется наличием хотя и незначительных, но ухудшающих работу перетоков газа, вследствие имеющейся на практике несимметричности расположения входящих в группу циклонов. Отличающаяся от рекомендованной компоновка циклонов в группы может привести к существенному ухудшению их работы.
Выбрав тип циклона, задают оптимальную скорость газа wопт в расчете на все сечение, пользуясь данными табл. 3 [11].
Таблица 3
Расчетные параметры циклонов НИИОГАЗа*
| Параметры | ЦН–11 | ЦН–15 | ЦН–15У | ЦН–24 | СДК–ЦН–33 | СК–ЦН–34 |
| K | 41,4 | 41,4 | 41,4 | 46,9 | 34,97 | 34,97 |
| δт50ц | 2,47 | 3,06 | 3,48 | 4,71 | 1,428 | 1,297 |
| σц | 0,3979 | 0,3979 | 0,3979 | 0,3979 | 0,4281 | 0,41555 |
| wопт | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 4,5 | 2,5 | 2,5 |
________
* Значения параметров циклонов различных типов получены при следующих условиях: диаметр циклона D = 0,6 м, плотность частиц пыли ρп = 1930 кг/м3, вязкость газа μг = 22,2·10–6 Па·с , скорость газа w = 3,5 м/с.
Определяют необходимую площадь поперечного сечения циклонов, м2
. (35)
Приняв к установке число циклонов N, находят требуемый диаметр циклона, м
. (36)
Из стандартного ряда циклонов выбирают ближайшее к расчетному значение диаметра D и определяют фактическую скорость газа
. (37)
Фактическая скорость газа в циклоне не должна отклоняться от оптимальной более, чем на 15%, если это условие не выполняется, необходимо изменить число циклонов и их диаметр, или выбрать другой тип циклона и повторить расчет.
Схема и данные по основным размерам цилиндрических циклонов конструкции НИИОГАЗа приведены на рис.12 и в табл. 4.
Гидравлическое сопротивление одиночного циклона или группы циклонов
, (38)
где ζ – коэффициент гидравлического сопротивления циклона; ρг – плотность газа, кг/м3; w – скорость газа в циклоне, м/с.
Коэффициент гидравлического сопротивления для циклонов НИИОГАЗа, работающих в сети, можно рассчитать
, (39)
где 
– коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм, принимаемый по табл. 5; k1, k2, k3 – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние диаметра циклона, запыленности газа и компоновки циклонов в группе, которые определяются по табл. 5–8.
Таблица 4
Дата добавления: 2014-12-30; просмотров: 7479;