Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
4т,шах Г 4ab 2Н ( (XmpDDeHW \1,а ( De Yfs]]'1
— + J UJ \\ (VI.90)
Эквивалентные значения Є; ,и ?«- из уравнений (VI.71) и (VI.72) получают путем подстановки функции в фигурных скобках, соответствующей коэффициенту трения JX. Функции и зависят ТОЛЬКО OT отношения (1т,шах, а последнее может быть найдено из рис. VI-18, в. График зависимостей ит/«то от
г r\npDDeHW \ 1Zs ( De \ 5/в
\ 2&Р„ J [ D )
имеет ту же форму и характеристики, что и график на рис. VI-22, и экспериментальные точки расположены вблизи этих кривых [590].
9. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЦИКЛОНЫ
Известно много разнообразных промышленных циклонов — от относительно примитивных грубых конструкций для улавливания древесных щепок и опилок до тщательно спроектированных и испытанных установок для улавливания мелких частиц размером до
5 мкм. Создание таких установок стало возможным благодаря тщательным исследованиям, в ходе которых установлен минимальный размер частиц, которые могут эффективно улавливаться, а также определен оптимальный расход газа с минимальной потерей давления для каждого частного случая.
Во многих случаях изготовитель публикует кривую фракционной эффективности, основанную на испытаниях, проведенных со стандартными типами пылей, и предназначенную в качестве справочного материала для выбора циклона. Однако иногда покупатели циклона могут ошибиться в выборе аппаратуры для некоторых типов пыли, поэтому большинство изготовителей дают гарантию, основанную только на испытаниях, проведенных с данным типом
280
пыли. В этом разделе будут рассмотрены типичные промышленные циклоны и, по мере возможности, приведены кривые их фракционной эффективности.
Прямоточные циклоны с неподвижными лопатками
Прямоточные циклоны действуют как концентраторы пыли; в них сконцентрированная пыль вместе с некоторым количеством газа отэодится в периферийную область и направляется во вторичный сборник, тогда как чистый газ проходит в осевом направлении. Вторичным сборником может служить другой циклон обычного типа или пылеосадительная камера.
Многокамерные прямоточные циклоны часто применяются для предварительной очистки топочных газов, характеризующихся высоким содержанием летучей золы (например, при сжигании высокозольных пылевидных углей), перед тем как частично очищенный газ поступит на электрофильтры. Типичная конструкция многокамерной установки показана на рис. VI-24, а.
Рис. VI-24. Многокамерные прямоточные циклоны с пропусканием пыли в пылеосадительные камеры и последующие циклоны:
/—кольцевая щель для пыли; 2 — направляющие лопатки; 3 — вспомогательный вентилятор; 4_________вторичные циклоны; 5 — сборник грубой пыли; € — сборник тонкой пыли.
281
Рис. VI-25. Фракционная эффективность установки, приведенной на рис. VI-24 [207] для частиц плотностью 2000 кг/м3.
Сконцентрированная пыль поступает в пылеосадительную камеру, затем проходит через циклоны. После этого очищенный газ соединяется с газом, прошедшим через прямоточный циклон (см. рис. VI-24, а), кривая фракционной эффективности которого приведена на рис. VI-25.
В несколько видоизмененном устройстве (рис. VI-26, а) сконцентрированные тяжелые пылевые частицы оседают в гравитационной пылеосадительной камере, а более легкие фракции проходят над камерой к циклону. Очищенные в циклоне газы соединяются с газовым потоком, прошедшим через прямоточный циклон. Кривая фракционной эффективности этого устройства представлена на рис. VI-26, б.
Большие однокамерные пылеочистные установки применяются для очистки газа, образующегося в топках небольших котлов (объем газа до 85000 м3/ч), когда существенной проблемой является минимальная потеря давления, а степень удаления пыли не является критическим фактором (например, для судовых котлов). Для
SHUCwny
10 ZO 30
Диаметр частиц, тм
Рис. VI-26. Многокамерный прямоточный циклон с пылеосадительной камерой (первичный пылесборник) н параллельными циклонами: а — схема установки [839]; б — фракцион-ная эффективность; 1 — направляющие лопатки; 2 — отбор к вторичному циклону; 3 — вторичный циклон; 4 — вторичный пы-чесборник; 5 — вспомогательный вентилятор; 6 — первичная камера; 7 — первичный коллектор; 8 — первичный пылесборник.
282
дымовых труб с естественной тягой особенно пригодны осадители-коллекторы с восходящим потоком (рис. VI-27). В коллекторе а предусмотрена пылеосадительная камера, тогда как в коллекторе
б установлен циклон. Если газоочистительную установку нельзя разместить в дымовой трубе, можно установить уловитель с нисходящим потоком и боковым входом (рис. VI-27, в). Эффективность такого уловителя приведена на рис. VI-27, г. Как и следовало предполагать, газоочистительная установка со вторичным циклоном в качестве коллектора является более эффективной по сравнению с установкой, имеющей пылеосадительную камеру, а установка с нисходящим потоком лучше установки с восходящим потоком (глава V).
Газ
Газ
*
г
Рис. VI-27. Центробежные пылесборники [377]:
° — с восходящим потоком н пылеосадительной камерой; б — с восходящим потоком и циклонным сепаратором; е — вихревой пылесбориик с нисходящим потоком; г — зависимость эффективности от объемной скорости потока для моделей а, б не; I — дымоход котла; 2 — дымовая труба; 3 — вторичная камера.
