По дисциплине «Экологические проблемы металлургических предприятий»
Студент: Полекшанов В.В.
Преподаватель: Юрьев Б.П.
Группа: НМТ-462206
Екатеринбург
2019 г.
Задача: необходимо рассчитать рукавный фильтр из ткани лавсан, предназначенный для очистки газов электросталеплавильных печей при следующих исходных данных:
Исходные данные
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 135000 | 150 | 101,3 | 319 | 18,5 | 1,31 | 13,6 | 3 | 5450 | 1,45 | 45 |
Регенерация осуществляется обратной продувкой с встряхиванием в течение
.
Решение
Учитывая допустимую температуру газа для ткани лавсан, равную 130
, определим подсос воздуха с температурой 30
, необходимый для охлаждения газа заданной температуры до
(смеси). Из уравнения теплового баланса при условии, что теплоемкости смеси “газ + воздух” равны, следует, что расход воздуха на охлаждение газа при нормальных условиях составит:

Расход газа, идущего на фильтрование при нормальных условиях, составит:

При рабочих условиях будем иметь:

Найдем запыленность газа перед фильтром в рабочих условиях:

Удельная газовая нагрузка на фильтр составит:

Где
– нормативная величина
– для регенерации с обратной продувкой
- при начальной рабочей запыленности
- при 
- при 
- при остаточной концентрации пыли более 30
Скорость фильтрации:

Полное гидравлическое сопротивление фильтра
, Па, складывается из сопротивления корпуса
и сопротивления фильтровальной перегородки 

Найдем гидравлическое сопротивление фильтра:

Где
- принимаемая скорость газа на входе в фильтр, м/с, равная 10;
– задаваемый средний коэффициент сопротивления при
м/с, равный 2;
- плотность газа при рабочих условиях:


Гидравлическое сопротивление фильтрующей перегородки при заданном
равно:

Определим продолжительность фильтрования между двумя регенерациями:

где А и В – коэффициенты, которые выбираются в зависимости среднемедианного размера частиц и вид пыли:
А=2300*
, В=80* 

Найдем динамический коэффициент вязкости газа при рабочих условиях:

где С=124, Т=403 К
Определим количество регенераций в течении 1 часа:

Вычислим расход воздуха на регенерацию (скорость обратной продувки равна скорости фильтрования):

Необходимая фильтровальная площадь составит:

Выбираем для установки фильтр марки ФРО – 7000-1 с поверхностью фильтрования
, состоящий из
секций с поверхностью фильтрования по
, равной 513
. Площадь фильрования
в течение 1 часа:

Найдем уточенное количество воздуха, расходуемого на обратную продувку в течение 1 часа:

Окончательное количество площадь фильтрования составит:

Продолжительность периода фильтрования должна быть выше суммарно времени регенерации остальных секций:

Фактическая удельная газовая нагрузка равна:

Вывод: удалось рассчитать параметры рукавного фильтра. Это аппарат сухой очистки, принцип регенерации которого заключается в поочередных кратковременных импульсах (встряхиваниях рукавов) при помощи сжатого воздуха или в обратной продувке очищенным газом или напорным воздухом. Анализируя полученные результаты, видим, что фактическая удельная газовая нагрузка не превышает расчетную
.






