2.5.1 Технологічні розрахунки батарейних циклонів

Для вибору типу циклонного елемента, визначення очікуваного коефіцієнта очищення, аеродинамічного розрахунку і проектування батарейних циклонів в цілому необхідні ті ж дані, що і для звичайних циклонів.
1. Вибір типу, діаметра і числа циклонних елементів. Розеточні направлювальні апарати дають більш повне очищення газів порівняно з гвинтовими, однак вони в більшій мірі схильні до забивання. Це в ряді випадків дає перевагу іншим типам елементів.
Обидва типи елементів можуть застосовуватися для вловлення пилу, віднесенного до першої і другої групи за злипанням (табл. 1.З), а для третьої групи (середньо злипливий пил), як правило, необхідно віддати перевагу гвинтовим направлювальним апаратам.
Граничні значення запиленості для елементів 100, 150 і 250 мм при вловлюванні пилу другої групи наведені в табл. 2.14.
При вловлюванні пилу першої групи вказані в таблиці значення запиленості можуть бути збільшені в 2...З рази, а для третьої групи ці величини повинні бути знижені удвічі. Для вловлювання пилу четвертої групи встановлення батарейних циклонів не рекомендується.
Необхідне число елементів визначають, виходячи з оптимальної швидкості потоку в елементі, яка звичайно лежить в межах від 3,5 до 4,75 м/с. Оптимальна швидкість для прямоточних елементів 11...1З м/с.
2. Витрати газу через один елемент q, м3/с, знаходять з формули:

,               (2.12)
де      υ – швидкість газу, м/с;
          D – діаметр елемента, м.
3. Необхідне число n, шт., циклонних елементів

, (2.13)
де Q – об’ємні витрати очищуваного газу, м3/с.
Таблиця 2.14 – Максимально допустимі запиленості газу при вловлюванні слабозлипливого пилу, г/м3

Діаметр елемента, мм

Тип направлювального апарата

„гвинт”

„розетка”

100
150
250

25
50
100

15
35
75

4. Аеродинамічний опір батарейних циклонів ΔР, Па, знаходять за формулою:
                      ,                                                   (2.14)
де     р – густина газу при робочих умовах, кг/м3;
        ξ – коефіцієнт гідравлічного опору (табл. 2.15).
Таблиця 2.15 – Коефіцієнти гідравлічного опору ξ батарейних циклопів з різними елементами

Тип елемента	ξ
„Розетка”, α = 25° „Розетка”, α = 65° „Розетка” з безударним входом, α = 25° „Гвинт”, α = 25° Прямоточний ЦКТІ „Енерговугілля”	90 65 65 85 8,5 100

5. Коефіцієнти очищення газів в елементі батарейного циклона визначаються за формулами для одиночних і групових циклонів (див. 2.4). Необхідні для цього значення параметрів і   наведені в табл. 2.16.
6. Загальний коефіцієнт очищення η' з врахуванням рециркуляції знаходять за формулою, яка враховує зниження ефективності на 10%:
                                                     (2.15)
де η ц – коефіцієнт очищення відсмоктувальною лінією циклону;
      η – коефіцієнт очищення в одиночному циклонному елементі.
Всі значення коефіцієнтів очищення газу виражені в частках від одиниці.
Таблиця 2.16 – Параметри, які визначають ефективність елементів батарейних циклонів

Тип елемента

Діаметр елемента D, мм

Параметри

, мкм

„Гвинт”, α = 25°
„Розетка”, α = 25°
-//-
-//-
„Розетка”, α = 30° „Енерговугілля” ЦКТІ, прямоточний

250
100
150
250
250
250
250

4,5
3,0
3,38
3,85
5,0
3,0
4,0

0,46
0,46
0,46
0,46
0,46
0,325
0,525

Примітки: 1. Дані для параметрів типу „гвинт”, „розетка”, „Енерговугілля” відносяться до таких умов роботи елементів: середня швидкість потоку υ = 4,5 м/с, динамічна в’язкість газу μ = 23,7 · 10-6 Па·с, густина пилу ρ = 2200 кг/м3.
2. Параметри прямоточного елемента ЦКТІ відносяться до швидкості потоку υ = 12 м/с, динамічної в’язкості μ = 18,8 · 10-6 Па·с, густини пилу ρ = 2200 кг/м3.

2.5.1 Технологічні розрахунки батарейних циклонів

Зміст

Вінниця ВНТУ 2010