Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Степень очистки газа можно определять по нормальной функции распределения 710= ф(х) (см. табл. 4.2), принимая йз0=0,85 мкм и 1доч =0,769. Эти значения получены для скорости газа в аппарате 2 м/с и высоты слоя пены 0,09 м. При необходимости для аппаратов с другими параметрами степень очистки может быть уточнена по формуле /2)о,озб (Н /О 09)0,032 (9.9) Аппараты с псевдоожиженпой шаровой насадкой, В целях интенсификации тепло- и массообмена и инерционного осаждения чалгпс7555575 стиц пыли на тарелке аппарата размещают 4 слой полых шаров из пластических масс.
При 5 работе аппарата шары приходят во взвешен- ное состояние (рис.9.!2), их вынос ограничен '.32 7 " верхней тарелкой. В этих условиях скорость газа можно доводить до 5 — 6 м/с, а удельное 717551 451 орошение до 0,5 — 0,7 дмз/мз, так как вынос = — брызг и переход к волновому режиму частично ограничиваются насадкой, Рекомендуется применять шары диаметром 20 — 40 мм с насыпной плотностью 200 — 300 кг/мз. Плотность р ..
9гк л .Р. с материала шаров р не должна превышать подвижной шаРо- плотности жидкости, минимальная статиче- ская высота слоя шаров Н„составляет 5— — 6 диаметров шаров, а максимальная не долваюшая тарелка, 4 — жна пРевышать диаметРа аппаРата. Дина и. оРосительное УстРой-, о в ' ть' Н слоя п1аров, находя1цихстао; 5 — брывгоуло- у у дин вигель ся во взвешенном состоянии, можно опреде- лить по формуле Н О 118 0,3Н0,0( // )0,93 64 120 2,4 12,60 5,70 Газ Общими для всех аппаратов являются: гидравлическое сопротивление 1,2 — 3,5 кПа; энерго- затраты — не более 1,99 кВт Х Хч/1000 мз; концентрация при входе в аппарат для фтористого водорода — не более 5 г/м' и для пыли — не более 10 г/мз; плотность орошения 25 — 35 м'/ /(м' ч); остаточный каплеунос— не более 0,07 — 0,1 г/м'1 разрежение внутри аппарата — не более 15 кПа; температура газа— не более !00 — 120 'С; предельное содержание взвеси в орошаемой воде — не более 10 г/мз; водородный показатель рН вЂ” не менее 7; степень очистки газа при рН 7 от соединений фтора 97 — 99%, от пыли (йш)2 мкм) 96 — 992 %.
Аппараты мокрой очистки газа просты, компактны и надежны в эксплуатации, а по эффективности некоторые из них (скрубберы Вентури) почти не уступают сухим фильтрам и электрофильтрам. Однако это згбуйбвглу 07 54547547575 Газ Рис. 9.13. Двухъярусный скруббер с подвижной шаровой насадкой: ! — люк; 2 — корпус. 5 — диск; 4— лопатка, 5 — выходной патрубок, б— конический завнхритель: 7 — стенка каплеуловитсля; 8 — корпус каплеуловителн, 9 — ограничительная решетка; 10 — коллектор; 11 — шаровая насадка; 12 — ярус орошения; 13 — опорная решетка; 14 — форсунка; 15 — спивная труба; 1б — сиотравое стекло 125 Лр, по формуле (9.3).
Сопротивление сухой насадки определЯют из выРажениЯ ЬР =0,6Р Нсм а сопРотивление слоЯ жидкости, удерживаемой насадкой, из выражения Лр = 1254 Х 0,24 0,17 0,92 — 1 Х ойг ЦГж ойст Рж Степень очистки может быть вычислена по формуле т1 = тк, (Н„.,/0,09)'"', (9.12) где 71и — степень очистки пенного аппаРата. Для одновременной очистки газа от соединений фтора н пыли рекомендуется разработанный Запорожским филиалом НИИОгаза двухъярусный аппарат типа СДК с подвижной шаровой насадкой, каплеуловителем, снабженным коническим завихритслем (рис.
9.13). Ниже приведена характеристика аппарата разных модификаций; СДК-2,4 СДК.1,0 СДК-1,2 Производительность при скорости газа 4 и/с, тыс. ма/ч 32 16 То же, ири 7,5 и/с 60 30 Диаметр, м 1,6 1,2 Высота, м 16,52 8,30 Масса, т 3,85 Рис. !ОЛ.
Цеитробежиаи Форсуика: а — схема; б — график характеристик гаа дау ьа тае пи уе йуе , Дуб ~ма 7 4 ЕАр а Контрольные вопросы достигается за счет значительно больших энергозатрат и водо- потребления. Мокрые аппараты рекомендуется применять только в тех случаях, когда нет места для установки сухих фильтров или электрофильтров, имеющих ббльшие габариты, а также при взрывоопасных газах или газах, требующих охлаждения, Основным направлением усовершенствования мокрых пылеуловителей является создание высокоэффективных аппаратов с пониженными энергозатратами и удельным расходом воды на орошение, 1. Мокрые аппараты центробежного действия, их разновидности, преимущества и недостатки, область применения.
2 в . Аппараты ударно-инерционного действия, их разновидности, область применения. 3. Тарельчатые газоочистные аппараты. Основы их расчета. 4, Скрубберы с псевдоожиженной насадкой. Основы их расчета. (10А) пб / 2р У =К вЂ” 'у — ~ 4 х/ Рж (10.2) 126 Глава 10 ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ХОЗЯЙСТВО МОКРЫХ ГАЗООЧИСТОК 9 1. Устройства для диспергирования жидкости В мокрых пылеуловнтелях жидкость распыляют с помощью форсунок, которые по принципу действия подразделяют на ме- ханические и пневматические, В свою очередь механические форсунки делят на центробежные и струйные (щелевые)г В мок- рых пылеуловителях чаще всего применяют центробежные фор- сунки, реже — струйные н пневматические, Центробежные форсунка, Работа центробежной форсунки (рис.
10.1, а) основана на закручивании жидкости в вихревой камере за счет тангенциального подвода жидкости или в спира- леобразном канале с последующим выбросом через сужаю- щееся сопло. Вследствие вращающегося движения жидкости по выходе из сопла поток жидкости разлетается по прямолинейным лучам, образуя полый конус из-за прекращения ограничивающего дей- ствия стенок. В соответствии с теорией Г. Н. Абрамовича ско- рость истечения и„и расход жидкости У через форсунку на- ходят по следующим формулам: 4!'ж щи= 1г где г(.— диаметр выходного отверстия форсунки, м; ре — давление жидкости перед форсункой, Па; ~р — коэффициент заполнения сопла.
Коэффициент расхода жидкости через сопло К определяют по формуле Кж— (10.3) Геометрическую характеристику форсунки Ае находятизвыражения Ао= !хпс( /2нг„, (10.4) где г",„=пс(„г/4 — площадь сечения входного канала, м'; и— число входных каналов; !г и е(,„— размеры, м, показанные на рис. 10,1, а.
Коэффициент заполнения сопла гр, угол раскрытия факела о и геометрическая характеристика форсунки Аесвязаны между собой следующими зависимостями: Ао= (1 — р) ЛАМ'р' (10.5) !да = (1 — гр) хг8 !'(1 + ху! — гр хгср ) (10,6 Угол раскрытия факела а может изменяться в широких пределах (от 8 до 180 ), Параметры форсунки К, ~р, а могут быть найдены по графику (рис. 10.1, б). Расчет форсунки ведут в следующей последовательности; выбирают желаемый угол раскрытия факела а, по графику (см.
рис. 10,1, б) находят величины К, гр, Ае! по формулам вычисляют диаметр выходного отверстия форсунки др и скорость истечения; по формуле (10,4) рассчитывают эксцентриситет !с, задаваясь Г,„ и и (от 1 до 4), Внутренний диа- метР камеРы закРУчиваниЯ пРинимают Равным !1=2тс +агах, высоту камеры закручивания Н= 1,2 агам угол конусности на входе в сопло 90 в 120'. 127 т/к/до =- 18,3Яер 00, (10.7) А-А 129 128 Для определения среднего размера капель г/„, получающихся при распыливании жидкостей центробежными форсунками, пользуются исключительно зависимостями, полученными в результате обработки экспериментальных данных методами теории подобия. Например, для центробежных форсунок с тангенциальным подводом воды предложена формула где с(,— диаметр выходного отверстия сопла, м; Ке=пгзг/а/дш— число Рейнольдса, рассчитанное по эквивалентной скорости в сопле пг, = Х/2рж/рж .
Экспериментально установлено, что размер капель увеличивается с увеличением диаметра выходного отверстия г(, и вязкости жидкости 12 и уменьшается с ростом давления перед форсункой. Обычно размер капель не превышает д,(0,06!(,. Распределение капель по размерам хорошо подчиняется логарифмически нормальному закону. / Для получения сплошного конуса распыления применяют форсунки, с двойным подводом жидкости (рис. 10.2), При этом необходимо соблюдать правильное соотношение между вращающейся жидкостью и жидкостью, подаваемой в осевую струю.
Двойной ! 'и мйш подвод жидкости значительно увеличивает Рис. !0.2 форсунка диаметр получающихся капель, с двойным подводом ОСНОВНЫЕ тиПЫ фОрЕУНОК Лридйвкявд202Х жидкости: в установках газоочистки. При малых расходах жидкости (до 200 кг/ч) обычно применяют форсунки Григорьева — Поляка (рис. 10.3, а) или Кертинга (рис. 10.3, б). Основным элементом форсунки Григорьева — Поляка является грибок с проточенными в нем винтовыми канавками шириной 0,7 мм и глубиной 1,4 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
