Технологічні розрахунки циклонів

Для розрахунку циклонів необхідні такі початкові дані:

- джерело пилу (описання технологічного процесу, який спричинив

забруднення навколишнього середовища);

- кількість газу, що очищається при робочих умовах , м3/с;

- густина газу при робочих умовах , кг/м3;

- динамічна в’язкість газу при робочій температурі , Па·с;

- дисперсний склад пилу, який задається двома параметрами , мкм, і ;

- запиленість газу , г/м3;

- густина частинок пилу , кг/м3;

- необхідна ефективність очищення газу , %.

Розрахунок проводиться методом послідовних наближень в
такій послідовності.

1. Задаємося типом циклона і за табл. 2.5 або 2.6 визначаємо оптима-льну швидкість газу в апараті , м/с.

2. Визначаємо необхідну площу перерізу циклона , м2:

 

. (2.3)

 

3. Знаходимо діаметр циклона , м:

 

. (2.4)

Знайдене значення округляємо до величин: 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2400, 3000 мм. Якщо розрахунковий діаметр перевищує його максимально допустиме значення, то необхідно застосувати декілька паралельно встановлених циклонів.

 

Таблиця 2.5 – Параметри, які визначають ефективність циклонів

 

Параметри ЦН-24 ЦН-15У ЦН-15 ЦН-11 СКД-ЦН-33 СК-ЦН-34 СК-ЦН-34 М
, мкм 8,50 6,00 4,50 3,65 2,31 1,95 1,13
0,308 0,283 0,352 0,352 0,364 0,308 0,340
, м/с 4,5 3,5 3,5 3,5 2,0 1,7 2,0

 

Таблиця 2.6 –Параметри, які визначають ефективність циклонів конструкції ВЦНДІОП і Гіпродеревопром

 

Параметри Марка циклона
СІОП ВЦНДІОП Ц „Клайпеда”
, мкм 2,6 8,6 4,12 3,1
0,28 0,32 0,34 0,25
, м/с 1,00 4,00 3,3 1,1

 

4. За вибраним діаметром циклона знаходимо дійсну швидкість , м/с, в циклоні:

 

. (2.5)

 

Дійсна швидкість газу в циклоні не повинна відхилятися від оптимальної більше ніж на 15%.

5. Приймаємо з табл. 2.6 або 2.7 коефіцієнт гідравлічного опору, відповідний заданому типу циклона.

Для циклонів НДІОГАЗ (одиночних чи груп) вводяться уточнювальні поправки за формулою

 

, (2.6)

 

де - коефіцієнт гідравлічного опору одиничного циклона діаметром 500 мм (табл. 2.7). Індекс с” означає, що циклон працює в гідравлічній мережі, а „п” - без мережі, тобто безпосередній випуск в атмосферу;

- поправковий коефіцієнт на діаметр циклона (табл. 2.8);

- поправковий коефіцієнт на запиленість газу (табл. 2.9);

- коефіцієнт, який враховує додаткові втрати тиску, пов’язані з компонуванням циклонів в групу (табл. 2.10). Для одиничних циклонів .

Таблиця 2.7 – Значення коефіцієнтів опору циклонів типу НДІОГАЗ

( мм, м/с)

 

  Марка циклона   Без додаткових пристроїв   З вихідним завитком З відводом 90º
ЦН-11 ЦН-15 ЦН-15У ЦН-24 СДК-ЦН-33 СК-ЦН-34 СК-ЦН-34 М 0,59 - - - 0,33 0,34 0,22 - - - - - - - -

 

Таблиця 2.8 – Вплив поправкового коефіцієнта на діаметр циклона

 

  , мм Марка циклона
ЦН-11 ЦН-15, ЦН-15 У, ЦН-34 СДК-ЦН-33, СК-ЦН-34, СК-ЦН-34 М
0,94 0,96 0,96 0,99 1,0 0,85 0,90 0,93 1,0 1,0 1,0 1.0 1,0 1,0 1,0

 

 

Таблиця 2.9 – Значення поправкових коефіцієнтів на запиленість газів ( мм)

 

Марка циклона Запиленість газу ,г/м3
ЦН-11 ЦН-15 ЦН-15У ЦН-24 СДК-ЦН-33 СК-ЦН-34 СК-ЦН-34 М 0,96 0,93 0,93 0,95 0,81 0,98 0,99 0,94 0,92 0.92 9,92 0,785 0,947 0,97 0,92 0,91 0,91 0,92 0,78 0,93 0,95 0,90 0,90 0,89 0,90 0,77 0,915 - 0,87 0,87 0,88 0,87 0,76 0,91 - 0,85 0,86 0,87 0,86 0,745 0,90 -

 

6. Знаходимо втрати тиску в циклоні

 

. (2.7)

 

Якщо втрати тиску виявилися допустимими ( Па), переходимо до розрахунку повного опору очищення газу в циклоні. При цьому приймається, що коефіцієнт очищення газів в одиночному циклоні та в групі циклонів однаковий. В дійсності коефіцієнт очищення газів в групі циклонів може виявитися трохи нижчий, ніж в одиничному циклоні. Це пояснюється можливістю виникнення перетікання газу через загальний бункер, що знижує коефіцієнт очищення газів в групі циклонів.

 

Таблиця 2.10 – Значення поправкових коефіцієнтів для груп циклонів ЦН

 

Характеристика групового циклона K3
Кругова компоновка, нижнє організоване підведення
Прямокутна компоновка, циклонні елементи розташовані в одній площині. Відведення із загальної камери чистого газу  
Таке саме, але завиткове відведення із циклонних елементів
Прямокутне компонування. Вільне підведення потоку в загальну камеру

 

7. Приймаємо з табл. 2.5 або 2.6 два параметри і , які характеризують ефективність вибраного типу циклона. Знаходимо значення параметра (медіанна тонкість очищення) , мкм, при робочих умовах (діаметр циклона , швидкість потоку , густина пилу , динамічна в’язкість газу ) за формулою

 

, (2.8)

 

де м; кг/м3; Па·c; м/с - значення відповідно діаметра, густини пилу, в’язкості газу і швидкості потоку типового циклона.

8. Ефективність очищення газу в циклоні , %, знаходимо зa формулою

 

, (2.9)

 

де – таблична функція від параметра х, рівного:

 

, (2.10)

 

де – середній розмір частинок пилу, мкм;

– ступінь полідисперсності пилу.

Значення і для деяких видів пилу наведені в табл. 2.11.

 

Таблиця 2.11 – Величини середнього розміру частинок ( ) і полідисперсності ( ) деяких видів пилу

 

Технологічний процес Вид пилу , мкм
Заточка інструменту метал, абразив 0,214
Розмел в кульовому млині цемент 0,468
Сушіння вугілля вбарабані кам’яне вугілля 0,334
Експериментальні дослідження кварцовий пил 3,7 0,405

 

9. Знаходимо з додатка А параметр і за формулою 2.9 розрахункове значення ефективності очищення газу циклоном. Якщо розрахункове значення виявиться меншим необхідного з умов допустимого викидання пилу в атмосферу, то необхідно вибрати другий тип циклона з більшим значенням коефіцієнта гідравлічного опору. Для орієнтовних розрахунків необхідного значення рекомендується така залежність:

 

, (2.11)

 

де індекс 1 – відноситься до розрахункових, а індекс 2 – до необхідних значень параметрів циклона.

 








Дата добавления: 2016-02-02; просмотров: 1499;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.02 сек.