125379 (690503)
Текст из файла
Пояснительная записка
к курсовому проекту на тему: «Расчет и проектирование циклона для очистки от зерновой пыли»
Содержание
Введение
1. Общая характеристика методов очистки воздуха
1.1 «Сухие» механические пылеуловители
1.2 «Сухие» пористые фильтры
1.3 Электрофильтры
1.4 Аппараты «мокрого» пыле- и газоулавливания
1.5 Циклон ЦН-15У
2. Общая характеристика производства
2.1 Созревание и послеуборочное дозревание зерна
2.2 Сушка зерна в зерносушилке
2.3 Помол зерна
3. Расчет циклона
Заключение
Использованная литература
Введение
Интенсивное развитие хозяйственной деятельности людей, деградация природных экосистем, приводят природу к состоянию кризиса, грозящего экологической катастрофой. Поэтому перед человечеством встала задача рационального природопользования в сочетании с эффективным снижением отрицательного воздействия промышленного производства на биосферу.
Антропогенные воздействия на биосферу многообразны и в последние годы приближаются к критическому допустимому. Среди них особо негативны воздействия на атмосферу:
- выбросы многообразных антропогенных веществ и других видов загрязнений;
- выбросы тепла, влияющие на нагрев атмосферы и изменение ее радиационных параметров, в особенности приземных слоев, в которых существуют люди, животные, растения.
Разумное решение экологической проблемы возможно только при условии естественного сочетания научно-технического прогресса с многогранными аспектами защиты биосферы, экосферы, что должно быть в основе развития и создания действующих и новых производств и источников энергии.
Необходим ряд специальных требований к созданию современных промышленных производств:
- создание теоретических основ химической технологии, обеспечивающих высокий уровень комплексной переработки сырья, позволяющих достичь высоких степеней химических превращений и глубокого, экономически обоснованного извлечения целевых компонентов и вредных из отбросных потоков;
- глубокое и экономичное использование высоко- и низкопотенциального тепла при сжигании топлива и химических превращениях;
- освоение новых методов и аппаратуры, обеспечивающих создание замкнутых энергетических циклов;
- освоение новых методов и аппаратуры, обеспечивающих создание замкнутых водооборотных циклов;
- необходимость разработки методов и аппаратуры для специфических условий очистки отбросных газовых потоков, утилизации, хранения или уничтожения жидких и твердых отходов;
- создание техники для новых природоохранных процессов - опреснение сточных вод, гидротермальный синтез природного сырья, проведение процессов в защитных средах и др.
Комплексное решение экологических проблем возможно лишь при гармонических взаимоотношениях общества, техники и природы. Экологически современные производства, решающие задачи рационального использования и воспроизводства природных ресурсов, - будущее всех промышленных комплексов.
Целью данной курсовой работы является расчет и проектирование циклона для очистки от зерновой пыли в технологии производства дрожжей.
Для очистки воздуха от пыли я выбрал аппарат Циклон-ЦН15У, так как он обладает следующим рядом преимуществ:
- низкая стоимость;
- долговечность;
- незначительное ремонтное обслуживание;
- небольшое падение давления;
- коэффициент очистки 60-90%.
1. Общая характеристика методов очистки воздуха
1.1 «Сухие» механические пылеуловители
Их условно делят на три группы:
- пылеосадительные камеры, принцип работы которых основа на действии силы тяжести (гравитационной силы);
- инерционные пылеуловители, принцип работы которых основан на действии силы инерции;
- циклоны, батарейные циклоны, вращающиеся пылеуловители принцип работы которых основан на действии центробежной силы.
Пылеосадителъная камера представляет собой пустотелый или с горизонтальными полками во внутренней полости прямоугольный короб, в нижней части которого имеется отверстие или бункер для сбора пыли
Скорость газа в камерах составляет 0,2-1,5 м/с, гидравлическое сопротивление 50-150 Па. Пылеосадительные камеры пригодны для улавливания крупных частиц (размером не менее 50 мкм). Степень очистки газа в камерах не превышает 40 - 50 %.
Перегородки в инерционных пылеуловителях устанавливают для изменения направления движения газов. Газ в инерционный аппарат поступает со скоростью 5- 15 м/с. Пылевые частицы, стремясь сохранить направление движения после изменения направления движения потока газов, осаждаются в бункере. Эти аппараты отличаются от обычных пылеосадительных камер большим сопротивлением и высокой степенью очистки газа.
Большое внимание при проектировании пневмотранспортных и других устройств пылеочистки необходимо уделять узлам отделения материала от транспортирующего воздуха - разгрузочным и пылеулавливающим устройствам (циклонам, фильтрам и т.п.).
Предпочтение отдается центробежным циклонам, выполняющим одновременно и роль пылеулавливающего аппарата. Эффективность улавливания пыли в циклонах повышается с уменьшением диаметра корпуса, но при этом снижается их пропускная способность. Для обеспечения соответствующей производительности пневмотранспортной установки небольшие циклоны группируют в батарею, коэффициент пылеулавливания которой составляет 0,76 - 0,85 и несколько повышается с увеличением входной скорости (с 11 до 23 м/с). Использование вместо циклонов вихревых пылеуловителей обеспечивает улавливание частиц пыли размером 5 - 7 мкм.
Воздух после разгрузочных устройств или циклонов, насыщен! ный субмикронными частицами, должен направляться на доочистку в пылеуловители, характеризуемые:
степенью пылеулавливания - отношением количества пыли задержанной пылеуловителем, к количеству пыли в очищаемом запыленном воздухе;
сопротивлением пылеуловителя, определяющим экономичности процесса пылеулавливания;
габаритными размерами и массой, надежностью и простотой обслуживания.
Циклоны рекомендуется использовать для предварительной очистки газов и устанавливать перед высокоэффективными аппаратами (например, фильтрами или электрофильтрами) очистки.
Основные элементы циклонов - корпус, выхлопная труба 6, бункер 7. Газ поступает в верхнюю часть корпуса через входной патрубок 5, приваренный к корпусу тангенциально. Улавливание пыли происходит под действием центробежной силы, возникающей при движении газа между корпусом и выхлопной трубой. Уловленная пыль ссыпается в бункер, а очищенный газ выбрасывается через выхлопную трубу.
В зависимости от производительности циклоны можно устанавливать по одному (одиночные циклоны) или объединять в группы из двух, четырех, шести или восьми (групповые циклоны).
Конструктивной особенностью батарейных циклонов является то, что закручивание газового потока и улавливание пыли в них обеспечивается размещенными в корпусе аппарата циклонными элементами.
1.2 «Сухие» пористые фильтры
Для очистки запыленных газов все большее распространений получает на последних ступенях сухая очистка рукавными фильтрами. Степень очистки газов в них при соблюдении правил техни-1 ческой эксплуатации достигает 99,9 %.
Классификация рукавных фильтров возможна:
по форме фильтровальных элементов (рукавные, плоские, клиновые и др.) и наличию в них опорных устройств (каркасные, рамные);
месту расположения вентилятора относительно фильтра;
способу регенерации ткани (встряхиваемые, с обратной, с импульсной продувкой и др.);
наличию и форме корпуса для размещения ткани - прямоугольные, цилиндрические, открытые (бескамерные);
числу секций в установке (одно- и многокамерные);
виду используемой ткани (например, стеклотканевые).
В качестве фильтровальных материалов применяют ткани из природных волокон (шерстяные, редко хлопчатобумажные), из синтетических (нитроновые, лавсановые, полипропиленовые и др.), а также стеклоткани. Наиболее распространены лавсан, терилен, дакрон, нитрон, орлон, оксалон, сульфон. Последние два материала представляют полиамидную группу волокон, обладающих термостойкостью при 250 - 280 °С. Для фильтровальных тканей наиболее характерно саржевое переплетение. Применяют также нетканые материалы - фетры, изготовленные свойлочиванием шерсти и синтетических волокон.
Нагнетательный рукавный фильтр работает следующим образом. Воздух под давлением поступает в верхнюю распределительную коробку, а оттуда - в матерчатые вертикальные рукава. Пройдя через рукава и оставив на их внутренней поверхности пыль, очищенный воздух выходит в атмосферу (помещение). Подвижная рама с проволочной сеткой при подъеме и опускании сжимает рукава в поперечном сечении, благодаря чему пыль сбрасывается в пылесборник и удаляется винтовым конвейером. Недостаток таких фильтров - неудовлетворительная очистка фильтрующей ткани, в результате чего значительно возрастает сопротивление фильтра и снижается его КПД.
Наибольшее распространение получил всасывающий рукавный фильтр, рукава которого заключены в герметичный шкаф. Подлежащий очистке воздух подается через нижнюю приемную коробку в рукава, заглушённые сверху, проникает сквозь ткань рукавов в шкаф, удаляется из него через канал. Рукава фильтра очищаются от пыли с помощью специального встряхивающего механизма. Недостатком всасывающих фильтров является значительный подсос воздуха (10- 15 % объема поступающего на очистку) через неплотности.
Отечественной промышленностью выпускаются фильтры рукавные: с импульсной продувкой (ФРИ), каркасные импульсные (ФРКИ), заводы-изготовители ОАО «СФ НИИОГАЗ», ЗАО «Кон-дор-Эко»; циклонные РЦИЭ, РЦИРЭ и РЦИЭК, завод-изготовитель ОАО «Дзержинскхиммаш» и другие, например, ФРЦИ-30, ФРИА-900 по спецзаказу.
Преимущественное развитие получили ФРКИ. Скорость фильтрования в них на 20 - 30 % выше, чем в фильтрах с механической регенерацией и обратной продувкой. При эффективной регенерации короткими (0,1 - 0,2 с) импульсами меньше изнашиваются рукава, гидравлическое сопротивление поддерживается на уровне 1,0-1,5 кПа.
Фильтры рукавные состоят из корпуса с раздельной рукавной плитой, фильтровальных элементов, клапанных секций с раздающими трубами для обеспечения регенерации рукавов импульсами сжатого воздуха. В процессе фильтрации запыленный газ проходит через ткань закрытых снизу рукавов внутрь, выходит через верхний коллектор и удаляется из аппарата.
Каждый рукав в фильтре натянут на жесткий каркас и закреплен на верхней решетке (плите).
Фильтры могут быть с входом газа: центральным; боковым; через бункер; со щелевым и с пирамидальными бункерами.
1.3 Электрофильтры
Метод электроосаждения (улавливания пыли в электрическом поле) заключается в следующем. Частицы пыли (или капельки влаги) сначала получают заряд от ионов газа, которые образуются в электрическом поле высокого напряжения, а затем движутся к заземленному осадительному электрозаряду. Попав на заземленный уловитель, частицы прилипают и разряжаются. Когда осадительный электрод обрастает слоем частиц, они стряхиваются под воздействием вибрации и собираются в бункере. Схема электрического осаждения пыли представлена на рис. 1.4.
1.4 Аппараты «мокрого» пыле- и газоулавливания
При очистке газов от частиц пыли и переработке газообразных отходов успешно применяют мокрое пылеулавливание, сухую и последующую мокрую очистку.
Развитая поверхность контакта фаз способствует увеличению] эффективности пылеулавливания. В промышленности используют мокрые пылеуловители капельного, пленочного и барботажного типов. Конструктивно аппараты могут быть полыми, тарельчатыми, механического и ударно-инерционного действия, а также скоростного типа (трубки Вентури и другие инжекторы).
Необходимо стремиться к созданию мокрых промывателей с минимальным гидравлическим сопротивлением, работоспособных при низких расходах воды. Эффективность очистки пыли зависит от размеров улавливаемых частиц и от других свойств пыли. Необходимость концентрирования системы жидкость - твердое тело с возвратом очищенной воды на пылеулавливание, накопление в орошаемой жидкости растворимых компонентов пыли, усложняет систему мокрого пылеулавливания.
Скрубберы (газопромыватели). При объемно-жидкостном способе поток запыленного газа пропускают через определенный объем жидкости. Для этой цели используют пенные пылеуловители с провальными тарелками или тарельчатые скрубберы, эффективность которых может достигать 90 -95%.
Для очистки или обезвреживания газообразных отходов или технологических газов с целью извлечения из них сопутствующих (полезных) газообразных компонентов широко используют метод абсорбции. Абсорбция основана на непосредственном взаимодействии газов с жидкостями. Выделяют физическую абсорбцию, основанную на растворении газа в жидкости, и хемосорбцию, в основе которой лежит химическая реакция между газом и жидким поглотителем.
Абсорбционной очистке подвергают газообразные отходы, содержащие один или несколько извлекаемых компонентов. В зависимости от используемого абсорбента и его селективности можно выделить либо один компонент, либо последовательно несколько. В результате абсорбции получают очищенный газ и насыщенный раствор, который должен быть легко регенерируемым с целью извлечения полезных газов и возвращения его на стадию абсорбции.
Требования, которым должна удовлетворять абсорбционная аппаратура, вытекают из физического представления явлений массопереноса в системах газ-жидкость. Процесс массопереноса протекает на поверхности раздела фаз, и в конструкциях аппаратов необходимо ее максимально развивать. [2].
1.5 Циклон ЦН-15У
Циклоны предназначены для сухой очистки газов от невзрывоопасной не слипающейся пыли. Циклон ЦН применяют также для очистки воздуха в различных отраслях промышленности. При использовании циклонов для очистки газа или воздуха, содержащую абразивную пыль, рекомендуется предусматривать в местах, подвергающихся износу приварку стальных дополнительных листов с наружной стороны.
Циклоны с диаметром менее 800 мм из-за повышенного износа не следует применять для улавливания абразивной пыли. Циклоны устанавливают как на всасывающей, так и на нагнетательной стороне вентилятора. При абразивной пыли циклоны рекомендуется ставить перед вентилятором.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
