Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 57
Текст из файла (страница 57)
г — по асн. эв б 8 Рис. УР36. Основные варианты корпуса циклона: а — прямаэ цнлнидрг б — цилиндр н прямов конус; а — изогиутып конус. бояяж ббало Рнс. У1-3У. Основные варианты выходных труб иэ циклона: — прямая„б и а — скошенные; г — прямая с лопатками для уменьшения потери напора.
13 — 1144 гад аиа уйу йг б ю 1Х гйГ ЯШПатр чаггаущ ИНИ д ми (рис. 'Ч1-37), иметь внутреннюю насадку одного из видов, обсуждавшихся ранее (ам. рнс. Ч1-21). Эффективность этих элементов в различных сочетаниях широко изучалось многочисленными исследователями. Для двух типичных конструкций (см. рис.
У1-16) были приведены кривые фракциональной эффективности (см. рис, 'Ч1-17). (Эффективность других моделей можно определить, используя методы, изложенные в разделе 6 главы У1). Усовершенствование рабочих характеристик циклонов было достигнуто созданием отсекающих пылевых каналов, по которым отводится пыль, собирающаяся около крышки (она может попасть в выходную трубу, если не будет отведена в коническую секцию цик- й: ао Се 3;, сч 20 Рис. т'1-38. Циклоны с еотсечеиием» ныли (1401: о — схема работы; б — конструкция «отсечвогоа канала — байиаса 1ваи-Тонгереии е — фракционная зф" фектнаиость циклонов с байиасон: г — устройство для отсечки оылн; У вЂ” обходной канал длн ныли; Ю вЂ” сниральиый отвод; 4 — свирельный обходной каиан; 5 — выход обходного канала, ориентированный на нагрееанне потока; ! — ннахва нронзводятельность, высоквк вффектйовость; и — больиехй расход газа.
лона см. рис. Ч)-38,а). Типичные кривые фракционной эффективности таких циклонов представлены на рис. Ч!-38, б. Максимальное удаление пыли было достигнуто на циклоне диаметром 900 мм при небольшом расходе газа, Эффективность модифицированных конструкций, имеющих большую производительность, несколько ниже. Мул ьтиц иклоны Из анализа формул для определения критических размеров частиц видно, что теоретически при тех же скоростях небольшие циклоны являются гораздо более эффективными уловителями частиц панин 04НОНЛУ Рис.
ЧВ39. Конструкция мультицинлона с входом по оси и пмлеосайительной камерой: 4 — рабочий нюн; т — набор цннноноа; Л вЂ” ненантацаонный нынееборнац: 4 — центральный пынееборннн; 5— шабер. 291 !9а Рис. НЬ40. Конструкция мультицнклони со входом но осн и механизмом для быстрого демонтажи циклонов 1920).
малых размеров, чем большие циклоны. На практике это улучшение характеристик пе столь очсвидпо из-за увеличения проскока, который наблюдается в небольших циклопах. Один исследователь, сравнивая высокоэффективные циклоны с мульти- циклонами, нашел, что набор из нескольких небольших циклонов (мультициклон) не намного лучше большого циклона, хотя изготовление мультициклопа стоит намного дороже [8061. Существуют и другие проблемы, например, забивание конуса и пылесборника, что происходит при работе с некоторыми типами пыли ~нля при высоких, пылевых нагрузках, и поэтому необходимо предусмотреть устройство для упрощения очистки.
Одним из важных преимуществ мультициклонов является то, что для единичного высокоэффективного циклона производительностью 4600 мв/ч и диаметром 900 мм необходима высота 7,6 м (циклоп, пылесборник н выходная труба), тогда как высота мультициклона при той же производительности составляет всего 2,4 м. Типичные мультициклоны с тангенциальным н осевым входом представлены на рис. Ч1-39 — Ч1-41. Первый тип (рис.
Ч1-39) изготовлен из высококачественного чугуна для защиты от эрозии, второй (рис. Ч1-40) сконструирован так, что его можно быстро демонтировать, тогда как аппарат на рис. Ч1-41 представляет собой конструкцию, включающую проволочный скребок, управляемый снаружи, что позволяет периодически прочищать циклон вручную нли автоматически без демонтажа. Типичные кривые фракционной эффективности представлены на рис. Ч1-42,а для стандартных пылей, а на рис. Ч1-42,6 приведены кривые фракционной эффективности, полученные на установке типа в при улавливании летучей золы в трудных эксплуатационных условиях [330$ Циклоны для улавливания капель жидкости Если необходимо улавливать капли, образовавшиеся при конденсации паров или захваченные газовым потоком, то в конструк- цнн соответствующего циклона необходимо предусмотреть меры защиты от ползучих слоев жидкости.
Эти слои, образующиеся при агломерировании капель «подгоняются» к выходной трубе быстро движущимся газовым потоком. Слои подтекают к окончанию выходной трубы, откуда оии легко увлекаются газом. Степень ползучссти зависит от свойств жидкости — се поверхностного натяжения и вязкости, так, например, масло увлекается быстрее чем вода. Захват и увлечение капель будет происходить также в зоне низкого давления по оси циклона, н капли жидкости, движущиеся к основанию конуса, могут всасываться потоком отходящих газов. Поэтому было высказано предположение 12301. что циклон цилиндрической формы более пригоден для улавливания капель, чем обычный циклон конической формы.
Одна из конструкций такого типа (рис. Ч1-43,а) состоит из плоской плиты, образующей фальшивое основание; между плитой и корпусом образуется щель, че- гаа Рис. МгМ. Коисгрукиик пиккони с зходом по осн, снабженного скребка- ми [3771. ныть -0П ь» 00 $ й. ьт !0 б Уп м гп диамепга сасагиги ммм 1ПП 00 с ф 00 + 100 00 0 0000000020002000 0 10 20000020001000 лтпмер гасмги ь сигм паамеп уаоаии, сигм 0 Рис, Ч1-42. Фрэкционкви эффективность мультициклоиовг п — с цнклонамн типа рнс. у1-20 лля зкспсрнмеятальной пыля плотностью 2000 — 2200 кг/мя при 100'С; б — с циклонами типа рис.
Н1-4! лля ТЭЦ, работающей ва угле с высоким солсрманнем пыли гэк~ь 1 — бр=эта па; 2 — 020 па; э' — 200 па; з — при нормальной «з. грузке; З вЂ” при максямальной нагрузке; 1 — зола в уголькая мелочь: и — угольная пыль и бурый уголь. 294 рез которую жидкость стекает в отстойник. На крышке циклона предусмотрена кюбка» 1, предотврашающая сползание жидкости в выходную трубу: жидкость сдувается с юбки и отбрасывается к стенке. Классический циклон с юбкой для предотврашения сползания жидкости показан на рис. Ч1-43, б. Другая конструкция, используемая для разделения пара и капель жидкости в котельном барабане, тоже имеет спиральный вход для смеси пар — капли воды, параллельные стенки и наклонные лопатки на периферии для воды, а также гофрированные пластины на выходе пара для предотврашения захвата воды (рис. Ч1-43,в) Другое решение проблемы циклонного улавливания капель нсполь- зовано в циклонном орошаемом скруббере (рис.
1Х-7), где продвижение жидкости вверх замедляется тем, что вход газа и жидкости расположен в нижней части циклона. 1О. ПОСЛЕДОВАТЕЛЪНО РАСПОЛОЖЕННЫЕ ЦИКЛОНЫ (СЕРИИ) Когда циклоны работают только как концентраторы пыли, пыль, сконцентрированная в гораздо меньшем объеме газа 1около 10$ первоначального объема) должна поступать во вторичный пылесборник. Естественно, эффективность системы зависит от эффективности первого пылеуловнтеля н не может превысить ее. Если газ, выходящий из второго коллектора, смешивается с газовым потоком, входящим в первый коллектор, то общая эффективность системы должна быть равна эффективности первого Дфу т щь Рис.
Ч1-43. Циклопы для улавливании капель: и — пнлнндрнческвв модель с отражателем ввд сливом (! — юбке дл» предотврвщени» полвучестн жидкости) [8!81; б — обычный пнклон с тентюпсивльным в»одом н юбкой ! 18031: в — туменауловитель, помещенный в котельный беребен 1»81. Рнс. ЧЬ44. Варнаитв последовательного соединения циклонов 1458]. коллектора. С другой стороны, если выходящий из второго коллектора газ поступает в поток газа, очищенного в первом коллекторе, то общая эффективность такой комбинированной установки будет ниже эффективности первого коллектора. Чтобы обобщить это положение, Ван-дер-Колк )4581 рассмотрел общую эффективность двух циклонов в трех возможных комбинациях (рис.
М-44): 1) второй циклон работает на выходе очищенного газа из первого циклона; 2) второй циклон работает на выходе сконцентрированной пыли нз первого циклона у вершины конуса, и очищенный воздух подается на вход первого циклона; 3) второй циклон работает, как и во втором случае, но очищенный воздух подступает в поток очищенного в первом циклоне воздуха. В первом сочетании эффект второго циклона крайне незначителен, поскольку в нем должны улавливаться гораздо более мелкие частицы, чем в первом циклоне. Необходимо подчеркнуть, что потеря напора в этом случае в два раза больше, чем в одном циклоне, а энергозатраты такой системы можно оправдать только в том.
случае, если совершенно необходима степень очистки, достигаемая таким образом. Если последовательно используются два малоэффективных циклона, результат будет не лучше, чем при использовании одного высокоэффективного циклона, который выполняет те же функции с гораздо меньшей потерей напора, поэтому такое сочетание ие экономично. Ван-Эббенхорт Тенгберген )23Ц подчеркивает, что хотя система 1, показанная на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
