Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Обратную продувку с встряхиванием применяют для изгибоустойчивых тканей (лавсана, нитрона), д без встряхивания — для тканей, плохо сопротивляющихся из>об>у (стеклоткани, металлоткани). Импульсную продувку осуществляют струей сжатого возлута, которая, выходя из сопла в рукав, увлекает за собой очищенный газ и создает внутри рукава волну повышенного дав.и пня (рис. 64,а).
Под действием перепада давления рукава, инлгтыс иа проволочные каркасы, раздуваются, деформируя пызп вой слой, который отделяется от ткани рукава в виде аглом ригов. При подаче импульсов длительностью 0,1 — 0,3 с при рк с. в. 65 избыточном давлении 400 — 800 кПа расход продувочного воздуха не превышает 0,1 — 0,2% от количества очищаемого газа. Управление импульсными электромагнитными клапанами сжатого воздуха автоматизировано. Импульсная регенерация осуществляется при работающем фильтре и не требует его отключения.
Она позволяет использовать в фильтрах, кроме тканей, тяжелые нетканые материалы. Увеличение фильтруюшей поверхности аппарата может быть достигнуто применением рукавов большей длины. В этом слу- сз 1уазгууд Х зазы гггагй ух Газы Рис. бя, Схемы регенерации тканевых фильтров: н — импульсная продувка; б — струйная продувка.
г — электромагнитный клапан; з— ввод сжатого воздуха; 3 — соплоз а — струя сжатого воздуха: 3 — блок автоматического управления регенерацией; б — рукав; 7 — каркас рукава; а — бункер; з — движущееся кольцо чае сопла импульсной продувки размещают с двух сторон (сверху и снизу).
Струйную продувку применяют при очистке больших объемных расходов газа малой запыленности (до 0,5 г/м') с достижением выходной запыленности 2 — 4 мг/м', Подачу продувочного воздуха осуществляют в плотно охватывающее рукав кольцо, которое медленно движется вдоль рукава вверх и вниз со скоростью 6 — 15 м/мин (рис.
6.4,6). Продувка производится струей воздуха, вытекающего через кольцеобразную щель шириной 0,2 — 2 мм со скоростью 10 — 60 м/с. Все кольца секции 66 ! бъсдинены в каретку, приводимую в движение от специального механизма. Пыль отделяется от рукава в результате сонмсстного действия струи продувочного воздуха и деформации рукава движущимся кольцом. Интенсивная регенерация позволяет использовать в качестве фильтровального материала тяжелыс нетканые материалы, обеспечивающие высокую эффективность улавливания при высоких скоростях фильтрования (2 — 6 м/мин) без исключения секций на регенерацию. Расход продувочного воздуха составляет ! — 6% объема очишаемого газа.
Необходимое давление 60 — 80 кПа. Сушест- бу нуют и некоторые другие способы регенерации, которые в СССР широкого йе распространения не получили. Расчеты тканевых фильтров. При нроведении расчета фильтра определяют необходимую поверхность фильтрования, йв йу ха О!с, и!дравлическое сопротивление фильтра и продолжительность работы фильтра Рис. б.б. Зависимость комс>кду двумя регенерациями. эффициента С, от концен- Основной величиной при выборе необходимой поверхности фильтра является газовая нагрузка дф, мх/(м' мин), или эквивалентная ей скорость фильтрования м/мин.
С достаточной для практики точностью эта величина может быть определена из выражения уй! )нСгСвСзСаСа (6.2) где г/н — нормативная удельная нагрузка, зависящая от вида ныли и ее склонности к агломерации, принимаемая равной для иглтонов черных и цветных металлов, активированного угля 1,2 м'/(м' мин)„кокса, летучей золы, металлопорошков, окислнн металлов,!,7 м'/(м' мий)-, глинозема, цемента, угля, извес лика, пыли 'горных пород 2,0 м'/(м' мин); Сг — коэффингн нт, учитывающий способ регенерации; его принимают рпнным: для импульсной регенерации тканей 1,0; нетканых ма!г риалов 1,1; при регенерации обратной продувкой с встряхиван!и м 0,7 — 0,85; при регенерации с обратной продувкой без нг!ряхивания 0,55 — 0,7; С,— коэффициент, учитынающий нанни,ную запыленность газов (определяют по рис.
6.5); Сз— н)н)>нцнент, учитывающий дисперсный состав пыли; б„. мкм ... )100 50 — !00 !Π— 50 3 — 10 (3 Сз . ! 2 — 14 11 1,0 09 07-09 коэффициент, учитывающий влияние температуры газа, он нмгнт спсдуюшие значения: Т, '<: . . . . . . 20 40 60 80 !00 120 140 160 1:, . . . .. . .. 1,0 0,9 0,84 0,78 0,75 0,73 0,72 0,70 67 (6.5) С,— коэффициент, учитывающий требования к качеству очистки газа; оценивается по концентрации пыли в очищенном газе. При концентрации 30 мг/мз и выше принимается равным 1, при концентрации 10 мг/мз и ниже 0,95. Полное гидравлическое сопротивление рукавного фильтра Лр, Па, складывается из сопротивления корпуса аппарата Лрк и сопротивления фильтровальной перегородки Лрф: лр= лр„+лрф.
(6.3) Гидравлическое сопротивление корпуса определяется величиной местных сопротивлений при входе и выходе газа из аппарата и при распределении потока по фильтровальным элементам: Лрк = !вФвхрг!2, (6.4) где величина коэффициента сопротивления ~, отнесенного к скорости во входном патрубке фильтра (обычно 5 — 15 м/с), для правильно сконструированного фильтра равна 1,5 — 2,5. Гидравлическое сопротивление фильтровальной перегородки Лрф может быть представлено суммой двух слагаемых: Лрф=Лр,+Лр,= А)ьц!ф+ВрсрфМ„ из которых первое представляет собой постоянное сопротивление Лр! самой фильтровальной перегородки с учетом пыли, оставшейся на ней после регенерации, а второе — переменное сопротивление Лр, накапливающегося на фильтровальной перегородке слоя пыли, удаляемого с нее в процессе регенерации.
Для технических расчетов тканевых рукавных фильтров в развитие выражения (5.33) И. Л. Пейсаховым и др. предложена следующая формула, позволяющая найти гидравлическое сопротивление фильтра Лрф в любой момент времени (ф от включения фильтра в работу: 817ыфр(1 — еп) (0,82 10 а,(олзе~ (1 — е )Я~~+ г'ыф!ф 1 Аг з Рч (6. 6) где шф — скорость фильтрования, м/с; )ь — динамический коэффициент вязкости газа, Па ° с; е,к — пористость ткани, доли ед.; д — среднемедианный размер частиц пыли, м; р,— плотность частиц пыли, кг/мз) зг — начальнаЯ запыленность газа, кг/м . з Пористость слоя пыли в основном зависит от ее дисперсности и приближенно может быть определена нз выражения ап = 1 — 794".
(6.7) Удельное гидравлическое сопротивление ткани й„ отнесенное к толщине, равной 1 м при скорости воздуха 1 м(с, можно А,мг д„,, мкм В, и/кг Ввд пыла !0 — 20 2,5 — 3 0,5 — 0,7 (1100 — ! 500). 10л (2300 2400). Юв (13 000 — !5 000) 10в (6 5 — !6) !Ов 80 10в 330 1О' Кварцевая, цемент. ная Сталеплавильная, возгоииая Кремниевая, воз. тонная При ориентировочных подсчетах коэффициенты А и В для различных пылей можно принимать по табл. 6.2 !8).
При заданной величине оптимального перепада давления на фильтровальной перегородке Лр„, можно найти необходимую продолжительность периода между регенерациями (ф. Количество пыли, накопленной на единице площади фильтра за время 6!ь приблизительно равно: М, г,шф(ф. Подставляя это значение в формулу (6.3), получим Л р,в: = Л р, + Лр, = )авф (А + Вз,вф(ф), (6.10) и!куда следует, что (гхрф!иогф) — А Вгофгд 1)ри повышении Лрф вследствие неравномерности структуры иылсвого слоя и ткани в отдельных местах происходят динами- и скис пробои слоя, сопровождающиеся образованием трещин и !ии!< ри, в результате чего увеличивается вынос пыли и падает ффсктивность.
При сокращении межрегенерацнонного периода и умсиьшении Лрф эффективность фильтра также падает из-за пгго, что значительную часть времени фильтр работает в услоииих !арушенной целостности фильтрующего пылевого слоя. Гиким образом, существует некоторая оптимальная продолжи!сльиисть межрегенерационного периода, соответствующая макгимильиой эффективности работы фильтра, найти которую мии! ии только экспериментально.
69 принимать равным: для шерстяной ткани 0,84 ° 10' Па; для нитрона НЦМ 0,83 10' Па; для стеклоткани 27 ° 10з Па. Исходя из формулы (6.6) можно определить значение коэффициентов А и В в формуле (5.33): А — 670 10-'(1 ° )'" й."з(А!'авз.
В =817(1 — е„)Я езр,. (6. 8) Т а 6 л и ц а 6.2. Значения коэффициентов А и В для некоторых пылей (гкань — лавсаи) ФРО-2500-1 ФРО-4100-2 Ф Р 0-5! 00-2 Ф О.5ОЮ.2 ФРО-1250-1 Ф О-ЮО-1 Характеристика ФРО-7000.2 ФРО-ЭЮ0-2 ФРО-20000-2 ФР0.24000-5 Фильтруюп<ая поверхность, ма Количество рукавов Количество секций Высота рукава, м Диаметр рукава, мм Габаритные размеры. длина ВХ<пирина ВХ Хвысота Н 5130 540 1О 1О 300 4104 432 8 1О 300 6!56 648 12 !О 300 2530 504 !2 8 200 1266 252 6 8 200 1688 336 8 8 200 7!82 756 14 !О 300 8208 864 16 10 300 20 520 2160 10 10 300 24 624 2592 12 10 300 15,6 Х 9,84 Х Х!6,20 !36 9,60Х6,84 Х 12,6Х9,84Х Х!3,77 Х 16,20 75,6 !08,5 18,6 Х 9,84 Х Х 16,20 162,8 21,6Х9,84Х 24,6Х9,84Х Х!6,20 Х!6,20 !90 2!7 5,!ОХ6,84 Х Х 13,77 37,8 6,60 Х 6,84 Х Х!3,77 50,4 30,4Х21,0Х Х 22,64 540 36,4 Х 21,0 Х Х 22,64 650 Масса, т 70 71 Упрощенно продолжительность .периода фильтрования можно найти, задаваясь величиной переменного гидравлического сопротивления слоя пыли <зрх.
Для мелких пылей она не должна превышать 600 — 800 Па, а для крупных пылей с медианным размером частиц более 20 мкм 250 — 350 Па. Общий объемный расход газа, проходящего через фильтр, У равен при регенерации обратной продувкой У=)71+Ур, (6.12) где У! — объемный расход газа, подводимого к фильтру с учетом содержания водяных паров и присосов по тракту между технологическим агрегатом и фильтром при рабочих условиях, м/ч; Ур — объемный расход воздуха, подаваемого на обратную продувку и подмешивающегося к очищаемому газу; предварительно он может быть определен из выражения У р = )гтпр!Р)3600; (6.13) здесь 70 — время отключения секции на обратную продувку (обычно в пределах одной минуты); пр — количество регенераций в течение одного часа, определяемое по формуле пр — — 3600!(!ф + !Р). (6.14) Необходимую фильтрующую поверхность аппарата Т'Ф предварительно определяют из выражения пф =- (У г + 1' р) 160<)Фи где <)Ф вЂ” удельная мз( (ма ° мин).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
