Технологический расчет циклонов

В качестве исходных данных для технологического расчета циклона задаются следующие параметры:

1.Наличие источника выбросов с указанием вида пыли и характеристики

технологического процесса.

2.Объемный расход очищаемых газов - L, м³/ч.

3.Температура газов - t_г, ^оС.

4.Дисперсный состав пыли - d₅₀, мкм, lgσ_ч.

5.Плотность частиц пыли - ρ_ч, кг/м³.

6. Начальная концентрация пыли в газе - С_вх, г/м³.

7. Конечная концентрация пыли в газе - С_вых, г/м³.

В соответствии с характеристикой технологического процесса и конкретного вида пыли в газах выбирается определенный тип циклона и соответствующая ему оптимальная скорость движения воздуха в аппарате . Технологический расчет циклона выполняется в следующей последовательности.

Определяется расход газа при рабочей температуре t_г

. (1.11)

По справочной литературе или расчетным путем определяются плотность и динамическая вязкость газа при рабочей температуре.

Рассчитываются необходимая площадь сечения циклона и диаметр аппарата

, = . (1.12)

Найденное значение D округляется до величины стандартного типоразмера. Если рассчитанный диаметр превышает максимальное значение, то предусматривается установка нескольких параллельно работающих циклонов или групповая компоновка. Уточненный диаметр определяется путем подбора количества циклонов N

. (1.13)

По выбранному значению стандартного диаметра определяется действительная скорость газов в циклоне

. (1.14)

Действительная скорость газа в циклоне не должна отличаться от оптимальной , более чем на 15%. В случае необходимости выполняется соответствующая корректировка расчетов.

Расчет коэффициента гидравлического сопротивления циклона осуществляется по формуле

, (1.15)

здесь - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона соответствующего типа, определяется по табл.П.6 приложения.

К₁ – поправочный коэффициент, учитывающий влияние диаметра, определяется в соответствии с данными табл.П.8 приложения;

К₂ – поправочный коэффициент, учитывающий запыленность газа, определяется по табл.П.9 приложения;

К₃ – коэффициент, который учитывает дополнительные потери давления, связанные с групповой компоновкой циклонов, определяется по табл.П.10 приложения. Для одиночного циклона К₃ = 0.

Общие потери давления в циклоне рассчитываются по формуле

. (1.16)

Потери давления газа в циклоне не должны превышать допустимого значения для данного типа аппарата .

Определяем медианную тонкость очистки при рабочих условиях

, (1.17)

где: , , , , , - соответственно, расчетные значения средних размеров частиц, диаметра циклона, плотности пыли, вязкости газа и скорости потока газа типового циклона; , , , , - аналогичные значения для рабочих условий эксплуатации выбранного циклона.

Определяем параметр Х и с учетом данных табл.П.18 приложения, значение нормальной функции распределения Ф(Х), рассчитываем эффективность очистки газа

= , . (1.18)

Количество пыли на входе в циклон

М_нач = L·С_вх. (1.19)

Количество уловленной пыли

ΔМ= М_нач·η;.(1.20)

Количество пыли, выбрасываемой в окружающую среду

М_кон = М_нач – ΔМ. (1.21)