Расчет электрофильтров

Технологический расчет электрофильтров — довольно сложный процесс из-за большого числа факторов, влияющих на эффектив­ность работы фильтров. Наибольшее влияние на результаты рас­чета оказывает скорость дрейфа частицы в направлении осади­тельного электрода. При сравнении теоретической скорости дрей­фа, рассчитанной по формуле (109), с практическими данными по ее определению наблюдаются значительные расхождения. Эти рас­хождения обусловлены тем, что при расчетах невозможно точно учесть множество влияющих факторов. В настоящее время наибо­лее достоверен метод расчета, основанный на учете допустимой скорости движения очищаемых газов в электрофильтрах. Сущность метода расчета состоит в определении площади сечения и числа электрофильтров по заданной подаче газов на очистку и скорости их движения.

Общую площадь поперечного сечения электрофильтров опре­деляют по формуле

где F — площадь сечения фильтров, м²; V_r — подача газов на очистку, м³/с, у_г — скорость потока газов в электрофильтре, м/с. Необходимое число электрофильтров

где f — площадь сечения принятого к установке электрофильт-

ра, м².

Пример. Выбрать электрофильтр для очистки дымовых газов барабанной сушилки, если известно, что: подача газов V₀=85000 м³/ч; плотность газов Ро=1,3 кг/м³; температура газов Т=130°С; атмосферное давление Рба_Р = = 101,3 кПа; разрежение в системе Р = 2 кПа; рабочее напряжение £/_р=70 кВ; средний размер частиц d_cp = 0,9 мкм. Состав газов близок к атмосферному воздуху.

Рассчитываем плотность газов при рабочих условиях

₌ Ро(Рба_Р-Р)273 1,3(101,3-2)273

^Рг Я_бар(273 + Г) ~ 101,3(273+130)

Определяем расход газов при рабочих условиях V₀p₀ 85000-1,3

= 0,86 кг/м⁸.

3600р_г

3600-0,86

35,69 м³/с.

По данным практики, принимаем скорость потока газов в электрофильтре = 0,8 м/с, тогда необходимая площадь поперечного сечения электрофильтра

р __ ^г __

35,69 0,8

-44,61 м².

Принимаем к установке электрофильтр типа УВ-2Х24. Площадь активного сечения фильтра ^_ф = 48 м². Радиус коронирующего электрода /?i = 0,001 м. Фактическая скорость потока газов в электрофильтре

35,69 48

:0,74 м/с.

Относительную плотность газов р₀т (кг/м³) при стандартных _Т = Ю1,3 кПа; Г_СТ = 20°С) определяем по формуле

условиях

^Р°^ТН ~

(Р_бар~~Р)(273 + рст (273 + Т)

(101, 3-2) (273 + 20) 101,3 (273 + 130)

= 0,71 кг/м*.

Рассчитываем критическую напряженность электрического поля по формуле £_кр = 3,04 ^р_отн + 0,0311 у -^-J 10» =

= 3,04 Л),71+ 0,0311 -^~] 10«= 4,65-10«В/м. Ч 0,001 J

Средняя напряженность электрического поля </р 70000

13,7-Ю-²

В/м,

где d—13,7— расстояние между плоскостями осадительных и коронирующих электродов.

Динамическая вязкость газов при температуре 130 ^DС

ц, = 23,ЫО-^в Па-с.

Скорость дрейфа т>_д для частиц мельче 1 мкм

0,17-10-ЦЯер0,17-10-^ц.5,1-10». _{л ло}.,

'*⁼---------Л------- ⁼-------^TIFS---------- °>^{037 м/с}'

Площадь поверхности осаждения электрофильтра УВ-2-24 равна 2600 м². Удельная площадь осаждения фильтра

'-^-sS-»--'-*¹-

Коэффициент полезного действия фильтра

Практика пылеулавливания показала, что практическая ско­рость дрейфа может существенно отличаться от расчетной, поэто­му к. п. д. электрофильтра обычно ниже расчетного.

Глава XIII. ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИЕ УСТАНОВКИ

Дата добавления: 2015-07-10