Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 123
Текст из файла (страница 123)
Основное оборудование для очистки газовых систем Ф х ц ч ш и~ Рис. 2.1. Основные типы форсунок, применяемых в аппаратах мокрой очистки газов Зашлю с~ооаажлю аахена РошдеЬ мапим лам аювемия салема расаревсленю лаю щюиеныМ Эски орковслм ~й1 уууг Рис. 2.2. Основные типы оросителей; з — точсчнос орошение; б — зональное орошение; в — сплошное орошение," 1 — распрсдсли- гсльная плита; 2 — желоб с боковыми прорезямн; 3 — желоб с длинными патрубками; 4— многотрубчатый ороситель„5 — перфорированный стакан; б — шслсвая брызгалка; 7 — розетка; 8 — многоконусный ороситсль; У вЂ” разбрызгиваюшая звездочка с~„/Ф, 49 д„/с/, 4Уу 4ю б ~аз 2Ю 15й 45 1Х Ю д,, мугм Рис.
2.3. Зависимость среднего безразмерного диаметра капель от вязкости жидкости (а), давления жидкости (б) и среднего диаметра капель от диаметра соплового отверстия (в): 1 — струйная форсунка; 2 — центробежная форсунка; 3 — пеитробсжно-струйная форсунка 42 01 Л Ф б(, мкм Глава 2. Оборудование длл мокрых методов очистки 412 41 40д 4Я 01Пас 2 у о 8 уй 12 р,йРПа Часть ХП. Основное ооорудование для очистки газовых систем 2.1. Полые газопромыватели В полых газопромывателях запыленные газы пропускаются через завесу распыленной жидкости. При этом частицы пыли захватываются каплями жидкости и осаждаются а 6 8 г а Рис.
2.4. Формы факела механических форсунок: а — цегттробсжггой; б — струйной; в — струйно-уларнон; г — с соуларскнем струй; д — центро- бежно-струйкой мало зависят от физических свойств распыливаемой жидкости и окружа-- ющей среды. Максимальных значений коэффициент расхода достигает у струйных форсунок (0,75 — 0,98), а минимальных — у центробежных (0,2 — 0,5). У остальных форсунок величины коэффициентов расхода имеют промежуточные значения. Коэффициент скорости в меньшей степени связан с классом форсунок и в зависимости от сс конструктивных особенностей имеет значения 0,3 — 0,9.
: Характеристики распределения жидкости зависят только от конструктивных факторов и расстояния до форсунки, поэтому равномерность заполнения Факела определяется классом форсунки (рис. 2.4). Объемный расход жидкости, распыливаемой форсункой, Д (м'/с) определяется по формуле ~г о. = — ~,/гр.гр., где с~, — диаметр сопла Форсунки, м; с — коэффициент расхода жидкости; р — напор, давление жидкости перед форсункой, Па; р, — плотность жидкости, кг/м'.
Скорость истечения жидкости из сопла форсунки а„ (м/с) исчисляется по Формуле со =4Д /~Ы'(р) где ч — коэффициент заполнения сопла. Для большинства Форсунок ~р < 1,0. Методы расчета и подбора форсунок изложены в ~641. Основные характеристики механических форсунок приведены в табл. 2.2. Таблица 2.2 Основные характеристики механических форсунок Характеристики форсунок Класс форсунки 5,8 — 12 0 005 — 0.0! 50 — 200 0,1 — 2,5 0,08 — О,! 015 — 65 0,8 — 6,95 0 8 — 6.9 С йная 034 — 12 5 — 8 0„02 — 0,03 0,02 0,7 — 6.8 0,4 — 0„8 280 0,2 — 8.7 2 — 12 0,92 — 6,97 Струйная, веерная 0,025 — 2,6 0,71 — 0,94 0,79 — 9,5 0,7 — 0,8 1 — 3; 0,78 — 1,3 0,14„" 0.04 — 0,14 0,5 — 2; 4 — 50 50 — 80 С соудареннсм струй я — о С соударсннсм сгруй (число сопел !65 и 193 110 — 150 0,47 — 0,62 10 0,25 — О,З 0,3 — 0,09; 0,015 — 0 94 0,78; 1,1 — 5 0,05 10 — 60; 1 — 6 Центробеж»»ая, винтовая конст кция Г иго ьева 027 — 05 55 — 90 70 — 80 0,3 — 0,5 0,2 — 0,4 Цен обсжная Центробежная конструкция ККБ) -5 — 10 .
О,! — 1,75 1,6 — 7 Центробежная, винтовая вкладьнн»нтампованнь»й 0,24 — 4,5 100 †!20 3 — 10 0,5 — 0,35 0,18 — 0„53 0,26 — 1,03 0»3 †,5 Цент обсжпая Центробежная, винтовая и тангенпиальная 0,06 — 25„0 3,5 — 70 40 — 100 1,4 — 19 л,р Центробежная, винтовая кон кцня ЦККБ) 0,26 — 0,31 0,27 — 0,29 78 — 85 84 — 93 10 — 20 10 — 20 1,2 0,27 — 0,33 0,18 — 0,28 1,6 Цс» обежная.
тангенциальная 0.04 — 0,15 О,! 2 — 41,27 0,15 — О,! 8 2,4 Це» ясная, тангснцнальная 0,033 — 0,046 0.055 — 0,065 0,786 О 35 — 0,39 16 — 29 То жс РЫ к а ооо .Я И Давление жидкости перед форсункой Р„10 Па Диаметр соплового отверстия »1„» мм Вязкость жидкости !»,Па-с Корневой угол факела !3, град Диаметр капель »»3 2к(! 0 )» мкм Расход жидкости О „муч Глава 2. Оборудование для л~окрых лгвтодов очистки Газы Газы Шлам 590 вместе с ними, а очищенные газы удаляются из аппарата. Орошаемые газоходы.
Наиболее простым полым газопромывателем является орошаемый газоход, когда ряд форсунок или брызгал встраиваются в газоход или дымовую грубу для создания водяных завес на пути запыленного газового по- гока (рис. 2.5), Во избежание значительного брызгоуноса скорость газов в орошаемом газоходе принимают не более 3 м/с. Расход воды принимают в пределах от 0,1 до 0,3 л/м'. В большинстве случаев после орошаемых газоходов необходимо устанавливать каплеуловители и снабжать газопроводы дренажными устройствами для отвола оседающей жидкости. Промывиые камеры (рис. 2.б) сооружаются из металла, железобето- Рис.
2.5. Оросительное устройство: 1 — газоход„2 — форсунки; 3 — дымовая тру- ба; 4 — шлагвовая труба на или кирпича. Внутри камеры в несколько рядов, чаще всего в шахматном порядке, размещают форсунки. Для повышения эффективности очистки иногда на пути движения газов в промывной камере устанавливают отбойные пластины, перфорированные листы или сстки. В конце промывной камеры находится брызгоуловитсль. Размеры промывных камер выбираются так, чтобы скорость лвижсния газов в них составляла от 1,5 до 2,5 м/с, а время пребывания газов в камере — не менее 3 с. Расход воды на промывку газов составляет от 0,2 до 1,0 л/м'. Промывные камеры чаще всего применяются для очистки от пыли и увлажнения воздуха в вентиляционных установках и установках кондиционирования воздуха.
Гидравлическое сопротивление промывных камер вместе с брызгоуловителями не превышает 300 — 500 Па. Полые форсуночные скрубберы (рис. 2.7) представляют собой колонну круглого или прямоугольного сечения, в которой осушествля- г 5 5 /~Газы Рис. 2.6. Промывная камера: 1 — корпус; 2 — форсунки; 3 — перфориро- ванные перегородки; 4 — брызгоуяовитсль; 5 — вентилятор; б — электродвигатель; 7— шламовая труба Часть 1П.
Основное оборудование для онистки газовых сисалем жа ~ Шлам Рис.2.7. Полый скруббер: 1 — корпус; 2 — форсунки 591 ется контакт между очищаемыми газами и каплями жидкости, распыливаемой форсунками. По направлению движения газов и жидкости полые скрубберы делятся на противоточные, прямоточные и с поперечным подводом жидкости. Обычно применяются аппараты с противонаправленным движением газов и жидкости и реже — с поперечным подводом жидкости, в которых она вводится под прямым углом к направлению газового потока.
В противоточном скруббере капли из форсунок падают навстречу запыленному потоку газов и должны быть достаточно крупными, чтобы не быть унесенными газовым потоком, скорость которого обычно составляет от О,б до 1,2 м/с. В последнее время применяются скоростные скрубберы с линейной скоростью газов 5 — 8 м/с.
В этом случае необходима установка каплеуловителя после скруббера. Форсунки устанавливаются в аппарате в одном или нескольких сечениях— иногда ярусами (до 14 — 16 в сечении), иногда только по оси аппарата. Схема расположения форсунок в аппарате показана на рис. 2.8. При расположении форсунок в несколько ярусов возможна комбинированная установка распылителей: часть факелов направлена по ходу газов, другая часть — наоборот. Для лучшего распределения га- Рис. 2.8.
Схема расположения Форсунок в полом скруббере: 1 — тазораспрслслитсльная решетка; 2 — кап- леулоаитель; 3 — поляной коллектор; 4— $орсункп Глава 2. Оборудование для мокрых методов очистки зов по сечению аппарата в нижней части скруббера устанавливается газораспределительная решетка. М акси мал ьная эффективность при инерционном осаждении улавливаемых частиц на каплях, падающих под действием силы тяжести в неподвижном воздухе (вне зависимости от размера частиц), согласно расчетам достигается при д„= = 0,6+ 1,0 мм. В полых газопромывателях обычно устанавливают центробежные форсунки грубого распыла, работающие под давлением от 0,3 до 0,4 мПа и создающие капли требуемого размера.
Применение таких форсунок позволяет работать на оборотной воде, содержащей взвеси. Форсунки просты в изготовлении и мало подвержены износу. Полые форсуночные скрубберы обеспечивают высокую степень очистки при улавливании частиц И„> > 10 мкм и малоэффективны при улавливании частиц Ы„< 5 мкм. Расчет аолого газопромыеателя.
Исходные данные: расход очищаемых газов 9,, плотность газов р„ плотность частиц улавливаемой пыли р„и ее дисперсный состав. Расчет проводится в следующей последовательности: 1. Определяется плогцадь сечения скруббера, м'. 5' = Д„/и„(2.1) причем скорость и, принимается около 1 м/с (при условиях на выходе газов из аппарата).
При большей скорости газов наблюдается интенсивный брызгоунос, в связи с чем возникает необходимость установки каплеуловителей. Противоточные скрубберы обыч- З Д.~1,(о„+ га„) Н т1„= 1 — ехр— 21,1„фв„ (2.3) для скруббера с поперечным орошением: Зд.Н 1, 1! 2Яс1„ (2.4) т!„= 1- схр где и, — эффективность захвата каплями частиц определенного диаметра; ы„ — скорость осаждения капли, м/с; с!'„— диаметр капли, м; Й вЂ” высота скруббера, м. но представляют собой цилиндрическую колонну, в то время как аппараты с поперечным орошением имеют прямоугольное или квадратное сечение. Высота противоточного скруббера выбирается из условия Н = 2,5Р.
2. Определяется удельный расход жидкости. Величину т выбирают в пределах от 0,5 до 8 л/м' газов. При больших концентрациях пыли на входе (10 — 12 г/м') к принимают равной 6 — 8 л/м'. Отсюда общий расход жидкости, подаваемой на орошение аппарата, Д„= т0„. (2.2) 3. Гидравлическое сопротивление полого скруббера при отсутствии встроенного каплсуловителя и газораспределительной тарелки обычно не превышает 250 Па. 4. При расчете для конкретных случаев применения полых скрубберов предложены следующие уравнения, связывающие значения степени очистки т!„со значениями отдельных факторов, влияющих на работу рассматриваемых аппаратов: для противоточного скруббера: '!ость 111 Основное оборудование для очистки газовых систем на ~), может бьггь принята практически равной 1,0.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
