Влияние подсосов холодного воздуха на расход тепла

Влияние степени очистки циклонов на расход тепла

Оптимизация работы циклонных теплообменников

Важнейшими условиями эффективной работы циклонных теплообменников являются:

· пониженное газодинамическое сопротивление циклонов;

· высокая степень осаждения в циклонах (КПД);

· практическое отсутствие подсосов холодного воздуха в системе;

· завершённый теплообмен между газом и материалом в газоходах;

· отсутствие провалов материала вниз навстречу восходящему газовому потоку в трубопроводах;

· минимальные потоки газа из нижних циклонов в верхние через выгрузочные течки.

Степень очистки (КПД) циклонов оказывает влияние на удельный расход тепла, причем наибольшее – в верхних ступенях (рис. 28).

Это обусловлено тем, что при низком КПД нижних циклонов возникает дополнительная циркуляция материала внутри системы с незначительным выносом тепла за пределы теплообменников.

Если же наблюдается низкий КПД в верхней I-ой ступени, то нагретая мука с температурой ~ 300ºС выносится за пределы тепловой системы, где она охлаждается до 30…50ºС и при повторном нагреве потребуется восполнить потерянное тепло. Вследствие этого рекомендуется увеличивать КПД циклонов от нижних к верхним. Согласно данным фирмы KHD, степень осаждения циклонов по отдельным ступеням равна: I-ой – 96%, II-ой – 90%, III-ей – 85%, IV и V -ой – 80%. Высокая степень очистки 1 ступени обеспечивается спаренными циклонами меньшего диаметра. Это обусловлено тем, что центробежная сила F, определяющая выделение пыли из потока в циклоне, согласно уравнению

обратно пропорциональна радиусу циклона R.

Подсосы холодного воздуха. Необходимо еще раз подчеркнуть, что главные усилия по совершенствованию запечной системы следует направить на устранение подсосов. Теоретически – расчетная зависимость удельного расхода тепла от подсосов по ступеням запечных теплообменников свидетельствует, что эффективность от устранения подсосов увеличивается от верхних ступеней к нижним.

Так, например, если подсосы воздуха по запечным теплообменникам составляют 60 %, и все они наблюдаются ниже IV-го циклона, т.е. на обрезе печи и в декарбонизаторе, то увеличение расхода тепла на кг клинкера составит D= 750 кДж. Если эти же подсосы проявятся в I-ой ступени, то эта величина будет всего D= 100 кДж, т.е. в 7,5 раз меньше.

Движение газовых потоков из нижнего в верхний циклон через разгрузочные течки предотвращается отлаженной работой маятниковых затворов. Контроль осуществляется по их подвижности (рис.29).