Расчет эффективности газоочистной установки типа ЦН-11
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
клонные аппараты работают совместно с другими пылеулавливающими устройствами, например, электрофильтрами, рукавными фильтрами и др., выполняя роль первой ступени очистки газа от пыли.
1. Задание
Спроектировать газоочистную установку на основе циклона типа ЦН-11.
2. Исходные данные
Циклон типа ЦН-11
Q0 = 25 м/с
? г = 1 кг/м3
? ч = 1930 кг/м3
Свх = 20 мг/м3
N = 4
Wопт = 3,5 м/с
? = 20*10-6 Па*с
lg??r = 0,352
3. Назначения, область применения
Циклоны ЦН предназначены для улавливания из газов взвешенных в них твердых частиц. В зависимости от требований, предъявляемых к очистки газов, от свойств и дисперсного состава частиц. ЦН могут применяться самостоятельно или использоваться в качестве аппаратов первой и второй ступени очистки в сочетании с другими газоочистными аппаратами. Эффективность очистки циклонами зависит от их диаметра и типа. При увеличении диаметра циклона уменьшается центробежная сила, а следовательно, и эффективность очистки.
Установки ЦН могут применяться для очистки газов от нескольких сотен кубометров в час до сотен тысяч м3/час. Для очистки значительных количеств газов циклоны выбранного диаметра объединяются в группы по 2, 4, 6, 8, 10,12 и 14 элементов.
Допускаемая концентрация пыли в очищаемых газах зависит от свойств пыли и диаметра циклона. При очистке газов от неслипающихся пылей в циклонах диаметром 800 мм и более ее содержание в газах не должно превышать 2,5 кг /м3; для циклонов меньшего диаметра концентрация пыли в газах должна быть меньше. При больших концентрациях пыли, а также в случае улавливания слипающейся пыли возможно забивание пылевыпускного отверстия, что приводит к нарушению нормальной работы аппарата.
Циклоны предназначенные для улавливания легко взрывающихся или самовозгорающихся частиц пыли, не должны иметь узлов, на которых может происходить скопление пыли: аппараты должны быть снабжены достаточным количеством взрывных клапанов.
Циклоны рекомендуется применять для улавливания:
. золы из дымовых газов котельной установки;
. пылевидных продуктов, уносимых из различного типа сушилок;
. зернистого катализатора в процессах каталитического крекинга;
. пыли, удаляемой после полома;
. зернистых и пылевидных продуктов, перемещающихся пневмотранспортом;
. пыли, уносимой из аппаратов, в которых протекают процессы со взвешенными в газах частицами;
. пыли, выбрасываемой вентиляционными установками.
4. Общие сведения о циклонах НИИОГаз
К цилиндрическим циклонам НИИОГаз в первую очередь относятся аппараты ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15У и ЦН-24 (в данной работе подробно рассмотрен циклон ЦН-11). Отличительной особенностью аппаратов является наличие удлиненной цилиндрической части корпуса, наклон крышки входного патрубка под углом 11, 15 или 24, а также одинаковое отношение диаметра выхлопной трубы к диаметру циклона.
Циклоны ЦН могут применяться как в одиночном, так и в групповом исполнении. В группах циклоны компонуются в два ряда или имеют круговую компоновку в соответствии с рекомендациями.
Циклоны могут выполняться как для "правого", так и для "левого" вращения газового потока. "Правым" принято называть вращение газового потока в циклоне по часовой стрелке, если смотреть со стороны выхлопной трубы, "левым" - вращение против часовой стрелки. Согласно ГОСТ 9617-67 для циклонов принят следующий ряд диаметров: 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2400 и 3000мм.
Для ограничения числа типоразмеров групповых циклонов, сборки из аппаратов с диаметрами 300, 500 и 700мм рекомендуется по возможности не применять, а заменять их равноценными по производительности группами из циклонов других диаметров.
Высота цилиндрической части бункера принимается 0,8D, днище бункера выполняется по ГОСТ 1260-67 с углом стенок 600.
Тип опорных лап выбирается в зависимости от массы аппарата с пылью и условий его установки. Плоские крышки цилиндрических бункеров должны быть снабжены ребрами жесткости, размеры которых определяются исходя из давления (разрежения) в аппарате и действующих нагрузок.
Для осмотра и очистки бункеров предусматриваются люки диаметром 250 или 500мм.
Отверстия для выгрузки пыли приняты в зависимости от емкости бункеров и производительности циклонов 200, 300 и 500мм.
В виде исключения для бункеров диаметром 300 и 500мм приняты пылевыпускные отверстия соответственно 100 и 150мм. Группы циклонов чаще всего составляют из циклонов основной серии. Как правило, группы циклонов имеют общие коллектор грязного газа, сборник очищенного газа и пылевой бункер. Пылевые бункеры циклонных групп могут иметь круглую либо прямоугольную форму. Для групп из двух и четырех циклонов применяются обе формы бункеров.
Рис 1. Компоновки циклонных групп а - прямоугольная, 6 - круговая.
Необходимые объемы пылевых бункеров определяются их назначением. Объем бункера, оборудованного устройствами для непрерывной выгрузки пыли может быть выбран меньшим, чем объем бункера предназначенного для накопления и периодической выгрузки пыли. Минимальное расстояние от оси циклона до стенки бункера не должно быть меньше 0,4D, где D - диаметр циклона. Высота прямоугольной части бункера должна быть не менее 0,5D. Угол наклона стенок бункера к горизонту принимается не менее 60. Конусы циклонов опускаются в бункер на глубину, равную 0,8 диаметра отверстия в них. Д