Курсовой проект. Очистка выбросов вентиляционных систем.

Очистка выбросов вентиляционных систем.

Расчет циклона.

Вариант 19

Выполнил Уткин Е.И

Проверил Ковалев Р.А.

Тула 2012

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

Разраб.

Уткин

Провер.

Ковалев

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

  Очистка выбросов вентиляционных систем

Лит.

Листов

ТулГУ 331081

Содержание.

Введение. Инерционные пылеуловители сухого типа………. 3

1. Расчет циклона…………………………………………………...4

2. Циклоны ЦН-11 – описание………….…….…………………….8

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

Инерционные пылеуловители сухого типа

Сепарация пылевых частиц в циклоне осуществляется на ос­нове использования центробежной силы. Циклоны широко применяются для очистки от пыли вентиля­ционных и технологических выбросов во всех отраслях народного хозяйства. Можно утверждать, что циклоны являются наиболее распространенным видом пылеулавливающего оборудования. Их широкое распространение в значительной мере объясняется тем, что они имеют многие преимущества — простота устройства, надежность в эксплуатации при сравнительно не­больших капитальных и эксплуатационных за­тратах. Надежность циклонов обусловлена, в частности, тем, что в их конструкции нет слож­ного механического оборудования.

Капитальные и эксплуатационные затра­ты на пылеулавливающие установки, обору­дованные циклонами, значительно меньше со­ответствующих расходов для установок с ру­кавными фильтрами, а тем более электрофиль­трами. Циклоны делятся на циклоны большой производительности и циклоны высокой эф­фективности. Первые имеют обычно большой диаметр и обеспечивают очистку значительных количеств воздуха. Вторые — сравнительно не­большого диаметра (до 500—600 мм). Очень часто применяют групповую установку этих циклонов, соединенных параллельно по воздуху.

Циклоны, как правило, используют для грубой и средней очистки воздуха от сухой неслипающейся пыли. Принято считать, что они обладают сравнительно небольшой фракционной эффектив­ностью в области фракций пыли размером до 5—10 мкм, что явля­ется основным их недостатком. Однако циклоны, особенно цикло­ны высокой эффективности, улавливают не такую уж малую часть пыли размером до 10 мкм — до 80 и более процентов. Но фракцион­ная, да и общая эффективность даже самых совершенных цикло­нов часто оказывается недостаточной.

В современных высокоэффективных циклонах, в конструкции которых учтены особенности улавливаемой пыли, удалось сущес­твенно повысить общую и фракционную эффективность очистки. Отмеченный выше недостаток обусловлен особенностями работы циклонов, в частности, турбулизацией потока запыленного воздуха, которая препятствует сепарации пыли.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

Расчет циклонов.

Расчеты могут показать, что при заданных условиях невозможно обеспечить требуемое значение коэффициента очистки газов или для этого необходимы чрезмерные потери давления. В последнем случае только экономический расчет различных схем пылеулавливания может определить оптимальные аппараты.

Исходные данные для расчета:

№ вар-та	Марка циклона	Q, м^3/ч	tух.г., ^оС	Треб-е зна­чение η	кг/м^3
	ЦН-11

Очищаемое вещество – воздух с пылью алюмосиликатного катализатора.

d_т= 3,65 мкм

lg σ_ч = 0,352

Расчет циклонов проводится методом последовательных приближений в следую­щем порядке:

1. Задавшись типом циклона, по табл. 2 определяют оптимальную ско­рость газа в аппарат ω_опт.

ω_опт = 3,5 м/с.

2. Определяют необходимую площадь сечения циклонов, м²:

F= Q_р/ ω_опт (1)

F= 5560/(3,5*3600) = 0,441 м²

3. Определяют диаметр циклона, зада­ваясь количеством циклонов N=2:

Диаметр циклонов округляют до ближайшего по конструкции.

Принимаем прямоугольную компоновку циклонов, D = 600 мм.

4. Вычисляют действительную скорость газа в циклоне, м/с:

ω = Q_р/0,785ND². (3)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

ω = 2,16/0,785*2*(0,6)² = 3,8 м/с

Скорость газа в циклоне не должна отклоняться от оптимальной более чем на 15%.

Δ = (3,8-3,5)/3,8 = 0,069 = 7,89 %

Условие выполняется, расчет дальше по плану.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

5. Принимают по табл. 4 ко­эффициент гидравлического сопротивления, соответствующий заданному типу циклона. Для циклонов НИИОГаз вводят уточняющие поправки по формуле:

= + =1*0,96*245+35=270,2

где - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм, принимаемый по табл.4.

- поправочный коэффициент на диаметр циклона, определяемы по табл.5

– поправочный коэффициент на запыленность газа, определяемый по табл.6

– коэффициент, учитывающий дополнительные потери давления, связанные с компоновкой циклонов в группу, определяемый по табл.7.

6. Определяют потери давления в цик­лоне:

Потери давления оказались приемлемыми, переходим к расчету полного коэффициента очистки газа в циклоне.

7. Приняв по табл. 2 или 3 два па­раметра ( и lg ), характеризующих эффективность выбранного типа циклона, определяют значение параметра при ра­бочих условиях (диаметр циклона, ско­рость потока, плотность пыли, динамиче­ская вязкость газа) по уравнению:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

8. Определяют параметр х по формуле

9. Определяют по табл. 9 значение Ф(х), представляющее собой полный коэф­фициент очистки газа, выраженный в до­лях.

Ф(х) = 0,56123 = 56,12 %

По окончании расчета полученное зна­чение η сопоставляется с требуемым.

56,12% > 55%

Следовательно, расчет произведен верно, расчет завершен.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

Значения нормальной функции распределения

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Курсовой проект

Описание циклонов типа ЦН

Циклон ЦН-11 пылеуловитель предназначен для сухой очистки запыленного газа от невзрывоопасной, неслипающейся пыли, образующейся при технологических процессах сушки, обжига, агломерации или при сжигании топлива, для очистки аспирационного воздуха в черной и цветной металлургии, в химической, машиностроительной и деревообрабатывающей промышленности, в производстве строительных материалов, и других отраслях. Являются наиболее используемыми в настоящее время циклонами, благодаря простоте своей конструкции, долговечности, надежности в эксплуатации.

Дата добавления: 2015-07-16