Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
Условия расчета:
Теплопроводность изоляционного материала головки, Н/-(м-°С) 6,3
Толщина стенки, мм..............................................3
Коэффициент излучения при 1600cC................................0,4
Всасываемые газы: скорость, м/с температура, °С
90 1635
25 1562
0 1453
Метод. 1. Соотношение ш/и=0,30 : 6,3=0,48. По табл. II-3 прн 1600 °С этй составляет /=0,7. По табл. II-3 коэффициент излучения равен 0,4 и /=0,7.
Эффективное число простых металлических экранов на каждый тепловой экран (без допуска на оребрение) составляет 2,1. Допуск на оребрение 1,4. Следовательно, эквивалентное общее число экранов равно 2, IX 1,4X2=5,9.
Скорость присоса, равная 90 м/с, дает, согласно стр. 67, эквивалентное число экранов при 150 м/с, равное 0,82.
Следовательно, общее эквивалентное число экранов (150 м/с) =5,9X0,82=4,8.
Согласно табл. II-I к.п.д. пирометра составляет 81%. Следовательно, фактическая температура газа
1453 + (1635 — 1453)/0,81 = 1678 °С
572
Метод 2. Приблизительную температуру газа можно определить, рассчитав скачала коэффициент формы:
.. ^ А T макс — то 1635 — 1453
Коэффициент формы - Tuaw-T1Zi ~ 1635 — 1562 ~ 2,5
По табл. II-I к.п.д. равен 80%. Фактическая температура газа равна 1453 + (1635 — 1453)/0,80 = 1681 °С
Способы выражения и расчет к.п.д. золоулавливания
Гравиметрический к. п. д. золоулавливания определяют путем сравнения массы уловленного вещества с общей массой вещества, проходящего через систему (выражается в %)
масса уловленного вещества общая масса на входе в систему
Этот метод наиболее употребителен из используемых выше и, как показала практика, наиболее легкий.
Фракционный к.п.д. Колебания к.п.д. в зависимости от размера фракций частиц, улавливаемых в системе, лучше всего выражать в виде кривой фракционного к.п.д. (иногда именуемой кривой градационного к.п.д.). На оси абсциссы откладывают размеры фракций, на оси ординат — к.п.д. золоулавливания.
Золоуловитель будет иметь конкретный к. п. д. для каждого размера фракций при определенных режимах: скорости потока газа, температуры, состава частиц и их распределения.
Для определения диапазонов размеров частиц проводят анализ распределения частиц по размерам в исходной и в уловленной пыли и рассчитывают к. п. д. для каждого диапазона частиц (скажем, от 0—o, 5—jIO мкм и т. д.) по уравнению
фракция в диапазоне і собранных частиц tI' количество в диапазоне і на входе в систему
Тогда гравиметрический к. п. д. может быть найден по уравнению для фракционного к. п. д.
п
%
где л — число фракций в пробе; ma — масса пыли в диапазоне і иа входе в систему золоулавливания; M — общая масса пыли на входе в систему.
График фракционного к.п.д. показан на рис. П.1.
Кривые фракционного кл.д. обычно характеризуют частицы определенной плотности. Если необходимо построить кривую фракционного к.п.д. для частиц различной плотности, значения точек на кривой следует умножить на коэффициент Урп|ро (где р„ — новая плотность,
Рис. П-1. Построение кривой фрак» ционного к. п. д. по фракциям, улавливаемым в определенном диапазоне размеров (плотность частиц 2,5).
100
&
I
Q 10 ZO 30 40 SO
Диаметр частиц, мнм
573
Рис. П-2. К. п. д. электрофильтра с учетом турбулентной диффузии [945] (уравнения Х.62а и б) при Dj(v„L) =0,0035 и N=20.
Po — первоначальная плотность) для циклонов, волокнистых фильтров, скуббе-ров и другого оборудования, где доминирующим является инерционное столкновение. Для отстойных камер и электрофильтров можно принять соотношение Рл/Ро.
На абсциссе графика фракционного к. п. д. иногда откладывают ие размер частиц, а скорость частиц указанной плотности, которую можно непосредственно определить из анализа размера частиц по их аэрогидродинамическим свойствам. При использовании такого графика устраняются проблемы, связанные с наличием несферических частиц, для которых принимают условный диаметр (см. главу IV).
Количественный фракционный к. п. д. равен
масса собранных частиц tIw — общая масса частиц на входе в сборник
К. п. д. по площади поверхности частиц представляет собой важный показатель. В тех случаях, когда степень затемнения используется в качестве единицы измерения к. п. д. улавливания
площадь поверхности уловленных частиц t^a общая площадь поверхности частиц на входе в уловитель
Проникание Р. Представляет собой инйерсию к. п. д. улавливания %. Проникание (в %) можно определить из равенства
P = 100 — т)г
Коэффициент очистки К. О. представляет собой логарифмическое выражение изменения к. п. д.
К.О. = [I -^7-/100]-1
Коэффициент очистки, выраженный десятичным логарифмом, называют «числом очистки».
Расчет к.п.д. электрофильтров с учетом турбулентной диффузии
Метод, предложенный Уильямсом и Джексоном [945] (см. стр. 460), можно применять следующим образом. Рассчитывают два параметра, представляющие собой функции расстояния т и скорости ф, строят график и определяют к. п. Д. (рис. П.2).
574
Функцию т определяют по формуле
