Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 121
Текст из файла (страница 121)
Часть Ш. Основное оборудование для очистки газовых систем Таблица 1.48 Технические характеристики электрофильтров серии ЭГА Габаритные размеры, лч Марка Высота Д,чина 9,2 9,2 ЭГА2-88-12-6-3 ЭГА2-88-12-6-4 24 750 33 000 27,2 27,2 285,6 285,6 !7,28 22,74 19,9 19,9 3,84 3,84 ЭГЛ1-10-6-4-2 ЭГЛ1-10-6-4-3 ЭГА1-10-6-6-2 ЭГА1-10-6-6-3 ЭГА1-14-7,5-4-3 ЭГЛ!-14-7,5-4-4 ЭГЛ1-14-7,5-6-2 ЭГА1-14-7,5-6-3 ЭГА1-20-7.5-4-3 ЭГА! -20-7,5-4-4 ' ЭГЛ1-20-7,5-6-2 ЭГЛ1-20-7,5-6-3 ЭГА1-20-9-6-2 ЭГЛ1-20-9-6-3 ЭГЛ1-20-9-6-4 ЭГЛ1-30-7,5-4-3 ЭГЛ1-30-7„5-4-4 ЭГА!-30-7,5-6-2 ЭГА1-30-7,5-6-3 ЭГЛ1-30-9-6-2 ЭГА1-30-9-6-3 ЭГА1-30-9-6-4 ЭГА1-30-! 2-6-3 ЭГЛ1-30-12-6-4 ЭГЛ1-40-7,5-4-3 ЭГА1-30-7,5-4-4 ЭГЛ1-30-7,5-6-2 ЭГЛ1-30-7,5-5-6-3 ЭГЛ1-40-9-6-2 ЭГА1-40-9-6-3 ЭГЛ1-40-9-6-4 ЭГА1-40-12-6-3 ЭГА! -40-! 2-6-4 ЭГА2.48-12-6-3 ЭГА2-48-12-6-4 ЭГЛ2-56-12-6-3 ЭГЛ2-56-12-6-4 ЭГА2-76-12-6-3 ЭГА2-76-12-6-4 Лктнвная длина поля, м 2,56 2,56 3,84 3,84 2,56 2,56 3,84 3,84 2.56 2,56 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 2,56 2,56 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3 84 2,56 2,56 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 3,84 Площадь активного сечсния, м 16,5 16,5 16.5 16,5 28,7 28,7 28,7 28,7 41,0 41,0 41,0 '41,0 49,0 49„0 49,0 61,4 61,4 61,4 61,4 73,4 73,4 73,4 97,4 97,4 81,9 81,9 81,9 81,9 97,9 97,9 97,9 129,8 129,8 155,8 155,8 181,7 181,7 246,6 246,6 Общая площадь осажден- ияя, м 630 950 950 1430 1660 2210 1660 2480 2360 3160 2360 3550 2830 4240 5660 3550 4730 3550 5320 4240 6360 8480 8440 !1 250 4730 6310 4730 7100 5650 8480 11 310 1! 250 15 000 13 500 18 000 15 750 21 000 21 400 28 500 9,26 13,44 11.82 17,28 13,44 17,62 11,82 17,28 ! 3,44 17,62 11,82 17,28 11,82 17,28 22,74 13,44 17,62 11„82 ! 7,28 11,82 17,28 22,74 17,28 22,74 13,44 17,62 11,82 17,28 11,82 17,28 22,74 17,28 22,74 17,28 22,74 17,28 22,74 17,28 22,74 Ширина (поосям .
опор) 3,2 3,2 3,2 3.2 4,4 4,4 4,4 4,4 6,2 6,2 6„2 6,2 6,2 6,2 6,2 9,2 9,2 9,2 12,2 12,2 12„2 12,2 12,2 12,2 12,2 12,2 12,2 15,2 15,2 17,6 17,6 23,6 23,6 12,4 12,4 13,4 13,4 13,9 13,9 14,9 14,9 15,4 15,4 15,4 15,4 16,9 16,9 16,9 !4,9 14,9 14,9 14,9 16,4 16,4 16,4 19,4 19„4 15,4 15,4 15,4 15,4 16,9 16,9 16,9 19,9 19,9 19,9 19,9 19,9 !9,9 19,9 19,9 Глава 1. Оборудование для сухих методов очйстки Таблица 1.49 Технические характеристики электрофильтров серии УГТ и ОГП Ма каэлект о ильт а Ю ЮО Ю С 1 1 Ф~Ъ ! Показатели Ч ь- О Ч с: О 80 30 Площадь активного сечения, м Число полей, щт.
Шаг между одноименными элект дами, мм 260 260 260 260 260 7,5 Лктивная высота злскт одов, м Лктивная длина поля, и 1,5 1,5 2,58 Общая площадь осаждения осадитсльпых элект слов, мз 380 !860 2560 3720 5120 760 14,0 18,7 14,4 12,6 14,4 10,8 14,0 17,0 12,0 4,0 4,5 2,0 Выход гога Рис. 1. 102. Элсктрофильтры типа УВ: а — электрофильтры УВ2х10, УВЗх10, УВ1х16, УВ2х16; б — элсктрофильтры УВ2х24 и УВ3х24; в — вил сбоку; 7 — лязк обслуживания; 2 — газораспрсдслитсль; 3 — механизм встряхивания газораспрелелитсляг 4 — механизм встряхивания осадительных электродов; 5 — корпус; 6— коронирукяиий электрод; 7 — осадительный электрод; 8 — механизм встряхивания корониру- ющих элсктролов; 9 — защитная коробка для подвода тока 57б Габаритные размеры, м: длина высота ширина (по осям к айних опо 14„0 18,7 6„0 14,0 17,0 9,0 Часть!П. Основное ооорудованае для очистки газовых систем Особенностью электрофильтров серии УВВ является то, что из-за возможного возникновения взрывоопасности при накоплении угольной пыли корпуса электрофильтров выполнены в виде шахты, открытой в атмосферу.
Это предотвращает разрушение корпуса при «хлопках». Кроме того, все внутренние устройства электрофильтров выполнены таким образом, чтобы избежать накопления пыли. Это достигается невключением горизонтальных площадок или укрытием их скошенными козырьками, а также устройством стенок бункера с большими углами откосов. Технические характеристики электрофильтров серии УВ и УВВ приведены в табл. 1.50.
Злектрофильтр типа Сà — горизонтальный пластипчатый сухой электрофильтр, предназначенный в основном для улавливания сажи из взрывоопасных газов сажсвого производства при температуре до 250 'С и избыточном давлении до 100 Па. Осадительпые электроды — прутковые, коронирующие — свободно подвешенные провода диаметром 2 мм с грузовым натяжением. Встряхивание электродов — ударно-молотковое. К особенностям электрофильтра следует отнести наличие над каждым из полей предохранительных клапанов большого сечения, а также систему обдувки изоляторов, предотвращающую отложение на них улавливаемой сажи.
Электрофильтры типа ДВП и ТС вЂ” вертикальные трубчатые сукие электрофильтры, предназначенные для улавливания тонкой пыли при температуре до 200 'С в ряде производств (например, при производ- ствс хромпика, оловянно-свинцовых и других солей). Электрофильтры двухпольные, причем первое поле очищаемый газ проходит сверху вниз, а второе — снизу вверх. Осадительные электроды выполнены из труб внутренним диаметром 300 мм и встряхиваются ударами молотков. Коронирующие электроды — свободно подвешенные провода диаметром 2 мм с грузовым натяжением — также снабжены ударно-молотковым встряхиванием.
Электрофильтры ДВП установлены в основном на тепловых электростанциях. ' Эффективность осаждения заряженных частиц в электрофильтрах зависит от ряда Факторов: электрической проводимости и размера взвешенных частиц, скорости газов, их температуры и влажности, состояния поверхности осадительных электродов и т.д.
Важнейшим фактором, влияющим 'на размеры электрофильтров, являстся время т... необходимое для того, чтобы улавливаемая частица достигла осадительного электрода. Эту величину определяют по соотношению; т = ЛК/о„(1.43) где ЛА — расстояние между коронирующим и осадитсльным электродами, м; и, — скорость дрейфа (средняя условная скорость движения частиц по направлению к осадительным электродам), м/с.
Время осаждения т должно быть всегда меньше общего времени пребывания частиц в воздушном потоке, проходящем через электрофильтр, (т„), т.е. условие нормальной работы электрофильтра имеет вид: г < т„. (1.44) 577 Таблица 1.50 Хехническне характеристики унифицированных вертикальных электрофильтров серии УВ и УВВ Марка электрофильтра Показатели УВВ-8 УВВ-12 УВВ-16 УВ-! х16 УВ-2х16 УВ-2х24 УВ-Зх24 УВВ-2х12 УВ-2х!0 УВ-Зх!О 72 32 21 16 32 48 16 Число секций, шт. Число полей, шт. 350 275 275 350 350 350 7,4 6,2 7,4 6,2 7,4 7,4 7,4 6,2 Активная длина поля, и 430 900 1800 570 870 1200 Габаритные раэмсры, м: 9,0 х 6,0 13,5 х 6,0 З,О х 3,15 9„0 х 3,15 9,0 х 4,5 4,5 х4,5 9,0 х 4,5 4,5х3,15 6,0 х 3,1 5 6,0 х 4,5 высота' 19,9 19,9 21,4 21,4 20,0 19,9 19,9 1 В числителе — для электрофильтров с нижним подводом газа, в знаменателе — для электрофильтров с боковым подводом газа. Площадь активного сече- ния, м Шаг между одноименными электродами, мм Общая площадь осаждения осадительнык ээскдов„м ширина х длина (по осям опор) 200 18,6 '200 19,3 200 19,3 Часть!11.
Основное ооорудоваиие для очистки газовых систем Величина т„можст быть выражена следуюшйм образом:. т, = 1/зз,, (1.45) где 1 — путь движения запыленного газа в аппарате, м; и, — средняя расходная скорость движения газа в фильтре, м/с. В электрофильтрах улавливают частицы 'размером несколько микрон, поэтому бсз большой погрешности можно допустить, что скорость движения частиц с потоком газа равна средней расходной скорости газа в аппарате. Тогда, приравняв правые части уравнений (1.43) и (1.45), получим выражение для определения предельной величины средней расходной скорости сквозь Фильтр: и, = и, 1/лА .
(1.46) Для частиц размером д, = 2 — 50 мкм теоретическим путем было получено следующее уравнение для расчета скорости дрейфа: и, = 0,059 ° 10 "Е'И,/р, (1.47) где Š— напряженность электрического поля осаждения, В/м; ц — динамическая вязкость газа при рабочей температуре, Па . с. Однако па практике скорость дрейфа обычно оказывается в полтора— два раза ниже теорстической. Тогда необходимая площадь (в.м') активного сечения электрофильтра может быть найдена по зависимости: Я = (1,5 — 2) [1г/ (3600 зз,)] ЬЯ/1. (1.48) По рассчитанной величине площади активного сечения подбирают серийно выпускаемый электро- фильтр той или иной серии. Степень очистки (в %) мажет быть рассчитана по уравнению: и = [1 — ехр(-п,Я) ° 100, (1.49) где / — удельная поверхность осаждения электрофильтра, м'/(м' с).
В общем случае для любого электрофильтра ,Г = Г/Р;, (1.50) где à — общая плошадь осадительных электродов, м', à — расход очишаемых газов, м'/с. При установке элсктрофильтров приходится определять их число и подбирать тип агрегатов электрического питания. Оптимальный режим в электрофильтре достигается при питании каждого электрического поля от отдельного электроагрегата. Таким образом, число агрегатов соответствует числу полей в электрофильтре. Типоразмер электроагрегата определяется средней силой тока, потребляемой одним полем электрофильтра, которую подсчитывают как произведение удельного тока короны на плошадь поверхности осаждения одного поля; 1 = г Г,, (1.51) где 1 — удельная сила тока на 1 м' поверхности осаждения (для пластинчатых электродов ее принимают равной 0,3 — 0,4 мА/м'); Г, — повсрхность осаждения одного поля, м~.
Потребляемая мощность электрофильтра (в кВт): Ю= 01„К соз ЧЛ1,4Ч 103+ Ы, (1.52) где У вЂ” максимальное выпрямленнос напряжение, кВ; К вЂ” коэффициент Формы кривой тока (принимают К„= 1,2 — 1,5); сов ~р — коэффициент мощности элсктроагрегата (0,8 — 0,9); Глава 1. Оборудование для сухих методов очистки 1,41 — коэффициент перехода от амплитудного значения напряжения к эффективному; Ч вЂ” КПД электроагрегата; ХУ, — мошности, потребляемые механизмами встряхивания и нагревательными элементами изолятор-' ных коробок, кВт.
В химической и смежных отраслях промышленности широко распространены электрофильтры следующих типов: УГМ, УГГ, ОГП, ЭГТ и др. Метод расчета электро- фильтров регламентирован РД РТМ 26-14-21-80. Пример. Подобрать серийную конструкцию электрофильтра для очистки отходящего запыленного сушильного агента после барабанной сушилки, если сушильный агент имеет температуру 120 'С, размер частиц в потоке газа лежит в диапазоне 5 — 40 мкм, объем очищаемого потока газа равен 30 тыс. м'/ч, степень очистки его должна быть не ниже 99,8 %. Определяем величину скорости дрейфа частиц размером 5 и 40 мкм по формуле (1.47).
Напряженность электрического поля в ходе очистки примем равной 30 104 Вт/м, что характерно для электрофильтров сухой очистки: п,(5) = 0,059 ° 10 "Е'Н,/р = = 0,059 10 " ° (30 10')~ 5 10 '/ /2,25 10 ' = 0,118 и/с; 'о,(40) = 0,059 10 " ° (30 . 104)' х х 40 ° 1О ' / 2,25 10 ' = 0,944 м/с. Определяем время, необходимое для осаждения частиц размером 5 мкм, так как они имеют в восемь раз меньшую скорость дрейфа. Предварительно выбираем электро- фильтр типа УГМ с расстоянием 580 между коронирующим и осадитсльным электродами 135 мм, путем движения запыленного потока в электрофильтре 1, равным 2,58 м. Расчет т проводим по формуле (1.43): т (5) = сИ/и„(5) = = 0,135/0,118 = 1,14 с. По формуле (1.48) определяем необходимую величину активного сечения электрофильтра: 5= (1,5 — 2) [Г/(3600 и,)[ ЬЯ/! = = 1,75 [30 000/(3600 ° 0,118)1 ° 0,135/ /2,58 = 6,47 м'. По найденной величине активного сечения из каталога выбираем электрофильтр УГМ-2-7 с фактической плошадью активного сечения 7 м' и площадью осаждения/'= 320 м'.