Очистка от зерновой пыли

При решении большинства вопросов связанных с очисткой газов, основной интерес представляют распределения по стоксовским размерам, приобретаемым частицами в Пыле- и золоулавливающих аппаратах.

Дисперсный состав пыли характеризует пыль с разных сторон. Кроме физических и химических свойств дисперсный состав определяет в значительной степени характер и условия распространения пыли в воздушной

среде. Мелкодисперсная пыль осаждается значительно медленнее, а особо мелкодисперсная пыль практически вовсе не осаждается. Таким образом, рассеивание пылевых частиц в воздухе в значительной степени определяется дисперсным составом пыли. Важнейший вопрос пылеулавливания - выбор пылеулавливающего оборудования - решается главным образом на основании дисперсного состава пыли. Точный размер частицы пыли может быть определен диаметром шарообразной формы.

Поэтому для определения размера частицы пользуются понятием эквивалентный, седиментационный диаметры.

Эквивалентный диаметр частиц неправильной формы - диаметр шара, площадь которого одинакова с площадью проекции частицы.

Седиментационный диаметр частиц - диаметр шара, Скорость оседания и плотность которого равны скорости оседания и плотности частицы неправильной формы.

Весь диапазон размеров, частиц разбивают на фракции. Фракции объединяют пылевые частицы, находящиеся в пределах одного1 интервала размеров рекомендуемой шкалы.

График дисперсного состава пыли обычно выполняют в вероятностно-логарифмической системе координат, на оси абрисе откладывают логарифмы размеров(диаметров) частиц, на оси ординат -массу, процентное содержание данной пыли соответствующего размера в процентах. Распределение массы пыли по диаметрам частиц выражается прямой или близкой к ней линией.

Дисперсность пыли также характеризует медианный диаметр. Медианным диаметром d50 называют такой размер частиц, по которому масса частиц пыли мельче d50 составляет 50% всей массы пыли, так же как и масса частиц крупнее d50.

Результаты дисперсных анализов могут быть изображены графически. Принимая равномерным распределение частиц по размерам внутри каждой фракции, можно построить ступенчатый график, называемый гистограммой, по оси абсцисс откладывают размеры частиц а по оси ординат относительные содержания фракций, то есть процентное содержание каждой фракции, отнесенное к массе всего материала.

Если процентное содержание каждой фракции разделить на разность размеров частиц, принятых в качестве граничных, и найденные значения отложить в системе координат как ординаты точек, абсциссы которых равны среднему для соответствующих фракций размеру частиц, то через полученные точки можно провести плавную дифференциальную кривую распределения частиц по размерам.

Наиболее удобным является графическое изображение результатов дисперсного анализа в виде интегральных кривых D(dч) или R(dч), пока­зывающих относительное содержание частиц с размерами больше или меньше данного размера.

Обозначения D и R на осях ординат соответствуют начальным буквам немецких слое проход и остаток.

Для целого ряда расчетов, в которых используются результаты дисперсных анализов, удобно аналитическое описание функций распределения частиц по размерам. Ненарушенные распределения частиц по первичным размерам чаще всего являются логарифмически-: нормальными. Интегральная кривая для частиц с логарифмически нормальным распределением может быть представлена формулами, что позволяет при соответствующих значениях пользоваться табулированными значениями интеграла вероятности и стандартными программами ЭЦВМ. Интегральные, кривые для частиц с логарифмически нормальными распределениями -удобно строить в вероятностно логарифмической системе координат, в которой они приобретают вид прямых линий. В логарифмически-вероятностной системе координат ось абсцисс начинается от точки на оси ординат- 50%.

Интегральные кривые для частиц с логарифмически нормальным распределением удобно строить в вероятностно-логарифмической системе координат , в которой они приобретают вид прямых линий. Для построения такой системы координат по оси абсцисс в логарифмическом масштабе откладывают значения dч, а по оси ординат - значения D(dч) или R(dч). Приведем расчет в следующем виде:

-t/2dt, где t=(lg(dx/dm))/lg𝛅x

t2=lg 0.02/ 0.7=-0.99 D(dx)=84%

t4=lg 0.4/ 0.7=-0.57 D(dч)=72%

t6=lg 0.6/ 0.7=-0.32 D(dx)=63%

t8=lg 0.8/ 0.7=-0.14 D(dч)=56%

t10=0 D(dч)=50%

t2=lg 2/ 0.7=0.43 D(dч)=33%

t2=lg 3/ 0.7=0.68 D(dч)=23%

t2=lg 4/ 0.7=0.86 D(dч)=20%

t2=lg 5/ 0.7=0.99 D(dч)=16%

Поскольку в вероятностно- логарифмической системе координат ось абсцисс начинается от точки на оси ординат, соответствующей 50 %, значения х для D(dx) больше 50% откладываются вверх от начала оси абсцисс, а меньше 50% -вниз.

4. Расчет рукавного фильтра

Расход очищаемых газов Q =4660 г/м3

Концентрация пыли в очищаемых газах 28,5 C°

Плотность пыли 3000 кг/м3

Медианный диаметр частиц dм=20мкм

Фильтровальный материал - лавсан, арт. 86033

Требования к очищаемому газу: содержание пыли не должно превышать 0,3 мг/м ,

КПД вентилятора 0,75; передача к вентилятору - клиноременная.

Ход расчета

Определяем удельную газовую нагрузку в рукавном фильтре:

q=qH* С1*С2*С3*С4*С5

где qH - нормативная удельная нагрузка, зависящая от вида пыли и ее склонности к агломерации (глинозем, цемент, керамические красители, уголь, плавиковый шпат, резина, каолин, известняк, сахар, пыль горных пород qH=2,0);

C1 - коэффициент, характеризующий особенность регенерации фильтрующих элементов (для фильтров с регенерацией путем обратной продувки C1=0,55 .0,7);

С2 — 1 - коэффициент, учитывающий влияние концентрации пыли на удельную газовую нагрузку);

Сз - коэффициент, учитывающий влияние дисперсного состава пыли в газе (для частиц диаметром 20мкм Сз=1,0);

С4 = 1 - коэффициент, учитывающий влияние температуры;

С5 =0,95 - коэффициент, учитывающий требования к качеству очистки

q=2-0,7*1*1 *0,95=1,33 м3\( м2*мин)

Определяем фильтровальную площадь:

F=V/(60q)=4660/(60*l,33)=58,4м2 .

Для указанных условий принимаем два фильтра СМЦ-166Б, каждый из которых имеет фильтровальную поверхность 30м2τ .

Определяем гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки, предварительно оценивая длительность цикла фильтрования τ=600с.

Гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки включает потери напора за счет самой перегородки (∆РЛ) и потери за счет осевшей на перегородку пыли (∆ РП)

∆РП = ∆РП + ∆PП

Величину ∆Рп вычисляем:

∆РП =КП µwn

где Кп - коэффициент, характеризующий сопротивление фильтровальной перегородки, 1/м (зависит от толщины и проницаемости фильтровальной перегородки, количества пыли, оставшейся на перегородке после регенерации, свойств пыли). Для фильтровальных тканей из лавсана, улавливающих цементную пыльКп= (1100 .1500>10бм"1;

 Скачать реферат