Сопротивление и эффективность циклонов НИИОГаз
Параметр | Тип циклона | |||
ЦН – 11 | ЦН – 15 | ЦН – 15н | ЦН – 24 | |
Диаметр частиц, улавливаемых на 50%, , мкм | 3,65 | 4,50 | 6,00 | 8,50 |
Дисперсия парциальных коэффициентов очистки | 0,352 | 0,325 | 0,352 | 0,308 |
Оптимальная скорость , м/с | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 4,5 |
Коэффициент местного сопротивления , при выходе: в сеть в атмосферу |
2. Рассчитывают необходимую площадь сечения циклона S , м2:
, (1.13)
где Qц – расход очищаемого воздуха, м3/ч.
3. Определяют расчетный диаметр циклона DP , м:
. (1.14)
Полученный диаметр округляют до значения стандартного Dц, мм, пользуясь рядом: 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2400 и 3000.
4. Вычисляют действительную скорость газа в циклоне υ, м/с:
. (1.15)
5. Определяют потери давления в циклоне Рц, Па:
, (1.16)
где xц – коэффициент местного сопротивления циклона (табл. 1.4).
6. Для расчета эффективности пылеулавливания в циклоне сначала определяют диаметр частиц пыли, которые улавливаются циклоном с эффективностью 50 % при рабочих условиях d50 , мкм:
, (1.17)
где – диаметр частиц пыли, улавливаемых с эффективностью 50% (определяют по справочным данным, приведенным в табл. 1.4, в зависимости от типа циклона) при следующих условиях работы: скорость в сечении аппарата υопт; диаметр циклона Dт = 0,6 м; плотность частиц пыли rпт = 1930 кг/м3; динамический коэффициент вязкости mт =22,2×10-6 . Dц, rп, m, υ – параметры, соответствующие фактическим условиям работы циклона (rп можно выбрать из табл. 1.6).
7. Рассчитывают параметр X, по которому определяют значение нормальной функции распределения Ф(x) (табл. 1.5), представляющее собой эффективность пылеулавливания, выраженную в долях единицы:
, (1.18)
где dпм – медианный диаметр частиц пыли (это такой средний диаметр, который делит всю массу частиц на две равные части по массе), мкм; lgsч – дисперсия функции распределения частиц по массе или среднеквадратичное значение функции распределения, которое определяют, используя характеристики пыли (табл. 1.6), или исходные данные (табл. 1.1); lg sη – дисперсия распределения парциальных коэффициентов очистки циклонного пылеуловителя (табл. 1.4).
Эффективность пылеулавливания циклонного аппарата , %:
. (1.19)
Таблица 1.5
Значения нормальной функции распределения
х | Ф(x) | х | Ф(x) | х | Ф(x) | х | Ф(x) |
-2,70 -2,60 -2,30 -2,10 -1,98 -1,94 -1,90 -1,86 -1,82 -1,78 -1,74 -1,70 -1,66 -1,62 -1,58 -1,54 -1,50 -1,46 -1,42 -1,38 -1,34 -1,30 -1,26 -1,22 -1,18 -1,14 -1,10 -1,02 | 0,0035 0,0047 0,0107 0,0179 0,0239 0,0262 0,0288 0,0314 0,0344 0,0375 0,0409 0,0446 0,0485 0,0526 0,0571 0,0618 0,0668 0,0721 0,0778 0,0838 0,0901 0,0968 0,1038 0,1112 0,1190 0,1271 0,1357 0,1539 | -1,00 -0,96 -0,92 -0,88 -0,84 -0,80 -0,76 -0,72 -0,68 -0,64 -0,60 -0,56 -0,52 -0,48 -0,44 -0,40 -0,36 -0,32 -0,28 -0,24 -0,20 -0,16 -0,12 -0,08 -0,04 0,03 0,02 0,01 | 0,1587 0,1685 0,1788 0,1894 0,2005 0,2119 0,2236 0,2358 0,2483 0,2611 0,2743 0,2877 0,3015 0,3156 0,3300 0,3446 0,3594 0,3725 0,3897 0,4052 0,4202 0,4364 0,4522 0,4661 0,4840 0,5000 0,5080 0,5398 | 0,12 0,16 0,20 0,24 0,28 0,36 0,40 0,44 0,48 0,52 0,56 0,60 0,64 0,68 0,72 0,76 0,80 0,84 0,88 0,92 0,96 1,00 1,04 1,08 1,12 1,16 1,24 | 0,5478 0,5636 0,5793 0,5948 0,6103 0,6255 0,6406 0,6554 0,6700 0,6844 0,6985 0,7123 0,7257 0,7389 0,7517 0,7642 0,7764 0,7881 0,7995 0,8106 0,8212 0,8315 0,8413 0,8508 0,8599 0,8688 0,8770 0,8925 | 1.26 1,30 1,34 1,36 1,40 1,42 1,46 1,48 1,52 1,56 1,58 1,62 1,64 1,68 1,72 1,74 1,78 1,80 1,84 1,86 1,90 1,94 1,96 2,00 2,10 2,30 2,40 2,70 | 0,8962 0,9030 0,9099 0,9131 0,9192 0,9222 0,9279 0,9306 0,9357 0,9406 0,9429 0,9474 0,9495 0,9535 0,9573 0,9591 0,9625 0,9641 0,9671 0,9686 0,9713 0,9738 0,9750 0,9772 0,9821 0,9893 0,9918 0,9965 |
8. Концентрация пыли на выходе из циклона Ск, г/м3 :
, (1.20)
сн – концентрация пыли в газе на входе в циклон.
Таблица 1.6