По диаметру циклона рассчитываем значения всех конструктивных параметров выбранного циклона.
Действительную скорость движения очищаемого газа в циклоне в соответствии с выбранным его диаметром находим по формуле
,
где n – число параллельно подключенных циклонов;
D – внутренний диаметр циклона, мм;
Q – количество очищаемого газа при рабочих условиях, м3/с;
W – действительная скорость очищаемого газа, м/с.
Действительная скорость не должна отличаться от оптимальной более чем на 15%.
W = 4 ∙ 4,9/(3,14 ∙ 1 ∙ 2,02) = 1,56 м/с.
По рассчитанным данным определяем величину потерь давления в циклоне:
,
где ΔР – потери давления в циклоне, Па;
К1 – поправочный коэффициент на диаметр циклона;
К2 – поправочный коэффициент на запыленность газа;
|
|
– коэффициент сопротивления одиночного циклона D = 500 мм,
ρ – плотность воздуха, в расчете принимается равной 1,2 кг/м3;
W – действительная скорость движения очищаемого газа в циклоне, м/с.
Коэффициент гидравлического сопротивления зависит от типа циклона, его диаметра (коэффициент ) и концентрации пыли в очищаемом газе (коэффициент )
К1 = 1, К2 = 0,9, к(s) = 1050
DР = [(1 ∙ 0,9 ∙ 1150 + 0) ∙ 1,2 ∙ 1,562)]/2 = 1511,27 Па
Рассчитанная величина потери давления является приемлемой для данного типа циклона. Рассчитаем полный коэффициент очистки газов в циклоне.
Определив параметры dТ50 и lgsТh, которые характеризуют парциальную эффективность выбранного циклона при указанных условиях, определяем значение параметра d50 при рабочих условиях (диаметре циклон, скорости потока, плотности пыли, динамической вязкости газа) по уравнению:
d50 = dТ50 Т ∙ (rТ/r) ∙ (m/mТ) ∙ (wT/w),
где индекс Т означает, что данные берутся для типового циклона, а его отсутствие – данные для конкретных условий.
dТ50 = 1,95 ∙ 10-6 м;
DT = 0,6;
rТ = 1,93 г/м3;
mТ = 22,2 ∙ 10-6Н/см2;
wT = 1,7;
D = 2,0 м;
r = 2,35 г/см3;
m = 22,2 ∙ 10-6Н/см2;
w = 1,56.
= 2,47 мкм.
Эффективность очистки газа в циклоне hц определяем по формуле
hц = 0,5 ∙ [1 + Ф(х)],
где Ф(х) – табличная функция параметра х, определяемого по формуле
Определяем значение Фх, представляющее собой полный коэффициент очистки газа, выраженный в долях.
Подставляем данные, рассчитанные выше:
|
|
dm = 36 мкм; d50 = 2,47 мкм; lgsth = 0,308; lgsц = 0,42
х = 1,83
соответственно Ф(х) = 0,9664
На основе расчетов определяем эффективность очистки газа в циклоне:
hц = 0,5 ∙ [1 + 0,9664] = 0,9832.
Эффективность очистки составила 98,3%.
По данным расчета видно, что степень очистки газа является достаточной. Выбор данного типа циклона оправдан.
Заключение
В курсовом проекте был проведен расчет и выбор пылеуловителя вида циклон СКЦН-34. Данный цикловой аппарат по проведенным расчетам соответствует необходимой степени пылегазоочистки.
При выборе метода и аппарата для очистки необходимо было установить происхождение газовой смеси, так как возможность разделения неоднородной газовой системы определяется главным образом размерами взвешенных частиц, а они зависят от условий образования взвесей.
Эффективная работа пылеулавливающего оборудования в значительной степени зависит от физико-химических свойств пылегазового потока. При проектировании и оценке работы свойств аппаратов и систем пылеулавливания учитывают ряд свойств подлежащей улавливанию пыли, основными из которых являются плотность пыли и дисперсный состав.
Список использованных источников.
1. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. – СПб., НИИ Атмосфера, 2000. (с дополнениями).
2. Рекомендации по проектированию очистки воздуха от пыли в системах вытяжной вентиляции. (ЦНИИ Промизданий Госстроя СССР, 1985).
3. Алиев Г. М. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов: справочник. М.: Металлургия, 1986.
4. Белов С.В. и др. Безопасность жизнедеятельности. М., Высшая школа, 2004.