Проект аппаратно-технологической схемы очистки запыленного воздуха

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

?им необходимую площадь сечения электрофильтра:

 

 

где: - скорость потока газов в электрофильтре; выбирается в пределах 0,3- 2 м/с. При наличии в газе тонких пылей = 0,3 - 0,5 м/с, а в трубчатых аппаратах (вертикальных электрофильтрах) принимается до 1 м/с. Для условий нашего примера примем = 0,85 м/с:

. Принимаем электрофильтр типа УГ-1-2-10 с площадью активного сечения фильтра Fф= 10 м2. Радиус коронирующего электрода R1= 0,001 м. Определяем фактическую скорость потока газов в электрофильтре:

 

 

Таблица 5

Марка электрофильтраАктивная высота электродов, мАктивная длина поля, мКоличество полейПлощадь активного сеченияОбщая площадь осаждения, м2Габаритные размеры, мДлинаШирина (по осям опор)ВысотаУГ 1-2-104,22,512104209,63,012,3

5. Определяем относительную плотность газов при стандартных условиях (В = 101,3 кПа, t = 200С):

 

6. Рассчитываем критическую напряженность электрического поля:

 

= 5939 кВ/м

 

. Находим величину средней напряженности электрического поля:

 

 

где: d = - расстояние между плоскостями осадительных и коронирующих электродов, м.

8. Рассчитываем скорость дрейфа для частиц пыли мельче 1 мкм:

 

 

. Находим удельную площадь осаждения фильтра, учитывая, что общая площадь осаждения Fос для фильтра УГ 1-2-10 составляет 420 м2:

 

 

. Определяем фактический коэффициент эффективности пылеочистки:

 

 

Конечная запыленность очищенной газовой смеси:

 

где: - запыленность газа при входе в аппарат, мг/м3

 

4. Аэродинамический расчет газового тракта

 

Для расчета сопротивления сети разбиваем ее на участки, а участки нумеруем. Аксонометрическая схема газового тракта представлена на

рис. 8. В результате аэродинамического расчета определяются размеры поперечных сечений газоходов и суммарные потери давления в сети. При этом принимается, что скорость движения газового потока в газоходах не должна быть ниже 20 м/с, во избежание осаждения частиц пыли в газоходе.

Диаметр воздуховода, с условием что скорость движения газового потока в газоходах была выше 20 м/с:

 

 

где F - площадь сечения газохода, м3/ч;

 

 

Qр - расход газа при рабочих условиях, м3/c;

vтр - требуемая скорость движения газа в газоходах, м/с;

Определяются общие потери давления на расчетном участке

газохода:

 

 

где - потери давления на трение на расчетном участке, Па;

- потери давления в местных сопротивлениях на расчетном участке, Па.

Потери давления на трение на расчетном участке определяются по формуле Дарси-Вейсбаха:

 

 

где: ? - коэффициент сопротивления;- длина расчетного участка, м;- диаметр расчетного участка, м;

? - плотность газа при рабочих условиях, кг/м3;

? - скорость газового потока при рабочих условиях, м/с.

Коэффициент сопротивления ? определяется по формуле Альтшуля:

 

 

где Re - значение критерия Рейнольдса;

кэ - коэффициент абсолютной эквивалентной шероховатости внутренней поверхности газохода, м, (для стальных газоходов - 0,001 м; для асбоцементных - 0,0011 м; для кирпичных - 0,004 м);- диаметр газохода, м. Если сечение газохода отличается от круглого, то необходимо произвести расчет эквивалентного диаметра по следующей формуле:э = 2АВ/А + В

где А и В - длина и ширина сечения газохода соответственно, м.

Значение критерия Рейнольдса определяется по следующей формуле:

 

где: ? - скорость газового потока в газоходе при рабочих условиях, м/с;- диаметр газохода, м;

? - коэффициент кинематической вязкости газа при рабочих условиях, м2/с

Потери давления в местных сопротивлениях на расчетном участке определяются по следующей формуле:

 

 

где: - сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке;

Рд - динамическое давление газа, Па;

 

Значения коэффициентов местных сопротивлений сети

Таблица 6

Номер расчетного участкаВид местных сопротивленийЗначение коэффициента ?13 унифицированных отвода на угол 900,35 ??=10,522 унифицированных отвода на угол 900,35 ??=0,732 унифицированных отвода на угол 90 Конфузор перед дымососом0,35 0,1 ??=0,8

Участок 1:

Найдем площадь и диаметр воздуховода, с условием что скорость движения газового потока в газоходах была выше 20 м/с:

 

Принимаем d=0,25 м

Пересчитаем площадь и скорость:

 

 

Участок 2:

 

 

Участок 3:

 

 

Аэродинамический расчет газового тракта

Таблица 7

№ участкаl, мQр, м3/cd, мF, м2?, м/с?Pтр, ПаКэ, мRe????Pмс, Па?Pуч, Па??Pс, Па115,60,830,250,04916,94295,80,0012,711050,02810,5177,8473,6101426,90,830,250,04916,94130,80,0012,711050,0280,7118,5249,339,10,830,250,04916,94172,60,0012,711050,0280,7118,5291,1

 

. Подбор дымососа

 

Подбор дымососа осуществляется по двум параметрам: общим потерям давления в сети ?Робщ, Па. и объемному расходу газа Qp, м3/ч.

Общие потери давления в сети:

 

?Робщ = ?Рв.с.+ (?Рпк+ ?Рэф )+ ?Рг - hc

 

где ?Рв.с.=1500 Па - потери давления в вентиляционной системе до пылеулавливающей установки (по заданию);

?Рпк =100 Па - потери давления в пылеосадительной камере;

?Рэф =150 Па - потери давления в электрофильтре;

?Рг=1014 Па - потери давления в газоходе;- самотяга в сети, Па.

Величина самотяги в сети:

 

 

где Н=2- расстояние по вертикали между серединами началь?/p>