Читайте также:
|
|
Пример 1. Выбрать циклон типа ЦН-15, определить его гидравлическое сопротивление и эффективность при следующих исходных данных: расход газа при нормальных условиях V o = 4100 м3/ч; плотность газа ρ о = 1,29 кг/м3; температура газа T = 110 °С; вязкость газа m = 24,8·10-6 Па·с; барометрическое давление p бар = 101,3 кПа; разрежение в циклоне p г = 30 Па; начальная концентрация пыли в газе z 1 = 50 г/м3; характеристика дисперсного состава пыли: d m = 10 мкм; lgσч = 0,7; плотность частиц пыли ρ ч = 3000 кг/м3. Циклон должен работать в сети без раскручивателя.
Решение.
1. Плотность газа при рабочих условиях:
кг/м3.
2. Расход газа при рабочих условиях:
м3/с.
3. Диаметр циклона при оптимальной скорости
м.
Примем ближайший стандартный диаметр 800 мм и найдем действительную скорость газа в циклоне:
м/с
Ввиду того что действительная скорость отличается от оптимальной менее чем на 15 %, остановимся на выбранном диаметре циклона и найдем его остальные размеры в соответствии с нормалью (см. рис. 4.2).
4. Вычислим коэффициент сопротивления циклона:
ζ = К 1 К 2 ζ 500 = 1·0,91·155= 141.
Величины К 1, К 2 и ζ 500 берем из данных на сс. 31-32.
5. Найдем гидравлическое сопротивление циклона:
Па.
6. Определим размер частиц d 50, улавливаемых выбранным циклоном при рабочих условиях с эффективностью 50 %:•
мкм,
где D T, ρ ч.т, m T, w T — величины, соответствующие условиям, при которых получена величина = 4,5 мкм; D, ρ ч, m, w г— величины, соответствующие действительным условиям работы циклона.
7. Величина х равна:
.
8. Степень очистки газа в циклоне по табл. 4.2 будет равна: h = Ф(х)= 0,665.
Пример 2. Рассчитать рукавный фильтр из ткани лавсан, предназначенный для очистки газов электросталеплавильной печи, приняв следующие исходные данные: расход газа при нормальных условиях V ог= 125000 м3/ч, температура газа перед фильтром Т г = 145 °С, барометрическое давление р бар == 101,3 кПа, разрежение перед фильтром р г = 300 Па, динамический коэффициент вязкости m о = 17,9 Па·с (С=124), плотность газа ρ г == 1,3 кг/м3. Концентрация пыли в газе перед фильтром z o = 13,3 г/м3; средний размер частиц dm = 3 мкм, плотность частиц пыли ρ ч = 5500 кг/м3. Гидравлическое сопротивление фильтра Δ р = 1,4 кПа.
Решение
1. Примем допустимую температуру газа для ткани лавсан 130 °С. Определяем подсос воздуха с температурой 30 °С перед фильтром, необходимый для охлаждения газа с Т 1 = 140 °С до Т г = 130 °С.
.
2. Полный расход газа, идущего на фильтрование, при нормальных условиях:
м3/ч.
3. Расход газа, идущего на фильтрование, при рабочих условиях:
м3/ч
4. Запыленность газа перед фильтром при рабочих условиях:
г/м3.
5. Допустимая газовая нагрузка на фильтр (скорость фильтрации) в данных условиях:
q ф = q н С 1 С 2 С 3 С 4 С 5 = 1,2·0,7·1,04·0,9·0,725·1 = 0,57 м3/(м2·мин) (w ф= 0,0095 м/с).
6. Полное гидравлическое сопротивление фильтра Δ р складывается из сопротивления корпуса Δрк и сопротивления фильтровальной перегородки
Δ р = Δ рк + Δ р ф.
7. Плотность газа при рабочих условиях:
кг/м3
8. Гидравлическое сопротивление корпуса фильтра:
Па,
где w вх = 8 м/с — принимаемая скорость газа при входе в фильтр; ζ = 2 — задаваемый коэффициент сопротивления.
9. Сопротивление фильтровальной перегородки складывается из сопротивления запыленной ткани Δ p 1 и сопротивления накапливающегося слоя пыли Δ р 2. Постоянные фильтрования принимаем по данным табл. 6.2:
А = 2300·106 м-1; В = 80·109 м/кг.
10. Динамический коэффициент вязкости газа при рабочих условиях:
Па·с.
11. Гидравлическое сопротивление собственно фильтровальной перегородки при Δ р = 1,4 кПа может быть равно:
Δ р ф = Δ р — Δ рк = 1400 - 56 = 1344 Па.
12. Продолжительность периода фильтрования между двумя регенерациями по формуле (6.10) равна:
с.
13. Количество регенераций в течение 1 ч:
n р = 3600/(t ф + t р) = 3600/(560 + 40) = 6,
где t р = 40 с - задаваемая продолжительность процесса регенерации.
14. Расход воздуха на регенерацию, принимая, что скорость обратной продувки равна скорости фильтрования:
м3/ч.
15. Предварительно определяем необходимую фильтровальную площадь:
16. Выбираем для установки фильтр марки ФРО-7000 с поверхностью фильтрования F ф = 7182 м2, состоящий из N c = 14секций с поверхностью фильтрования по F c = 513 м2.
17/ Площадь фильтрования Fp отключаемая на регенерацию в течение 1 ч:
F p= N c F c n p t p/3600 = 14·513·6·40/3600 = 479 м2.
18. Уточненное количество воздуха, расходуемое на обратную продувку в течение 1 ч:
V p = w ф n p t p N c F c = 9,5·10-3·6·40·14·513 = 16375 м3.
19. Окончательная площадь фильтрования:
ма,
что близко к площади фильтрования для выбранной марки фильтра.
20. Продолжительность периода фильтрования должна быть выше суммарного времени регенерации остальных секций:
t ф > (N с — 1) t p; 560 > (14 — 1)·40 = 520 с.
21. Фактическая удельная газовая нагрузка:
м3/(м2·мин),
т. е. очень близка к расчетной.
Дата добавления: 2015-09-02; просмотров: 382 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Приложение 4. Технические характеристики вентиляторов и дымососов | | | БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК |