Расчет и конструирование скрубберов Вентури

Расчет и конструирование циклонов марки ЦН

Основные обозначения и единицы измерения:

§ количество очищаемого газа - W, м³/с;

§ плотность газа при рабочих условиях - r, кг/м³;

§ вязкость газа - m , Н×с/м²;

§ плотность частиц пыли - r_П ,кг/м³;

§ плотность пыли – d_П,мкм;

§ дисперсность пыли - lgs_п ;

§ входная концентрация пыли – С_вх, г/м³.

Расчет:

1) Задаться типом циклона и определить оптимальную скорость газа w_опт, в сечении циклона диаметром Д:

Тип циклона и оптимальную скорость газа определить по таблице: тип циклона ЦН – 15, Д = 6,85 мкм, = 3,5 м/с, Д₅₀ = 4,5 мкм, lg = 0,352

2) Определить диаметр циклона, м

= м. (1)

Установить ближайшее стандартное сечение Д = 1200 мм.

3) Найти действительную скорость газа в циклоне, м/с

= 4,07 м/с, (2)

где n – число циклонов.

Выбираем Д_ст = 900 мм

Пересчитываем

4) Определяем потери давления в аппарате:

(3)

где К₁ – поправочный коэффициент на диаметр циклона; определяемый по таблице.

К₂ - поправочный коэффициент на запыленность газа; определяемый по таблице.

₅₀₀ – коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм, определяемый по таблице.

- коэффициент местного сопротивления в циклоне.

5) Определить гидравлическое сопротивление циклона:

Па (4)

Сравнить с нормативными потерями давления 2500 Па

По таблице определить значение параметров пыли и lgs_h:

6) Ввиду того, что значения , определяются по условиям работы типового циклона, необходимо учесть влияние отклонений условий работы от типовых на величину d₅₀:

мкм (5)

7) Рассчитать параметр осаждения x:

(6)

По таблице найти значение вероятностной функции Ф(x).

8) Определить степень эффективности очистки газа в циклоне:

%

9) Определяем параметры циклона.

Д₁ – диаметр выхлопной трубы, мм.

Д₁=Д_ст 0,59=900 0,59=531 мм.

Д₂ – диаметр пылевыпускного клапана, мм.

Д₂ =900 0,4 = 360 мм.

в – ширина входного клапана, мм.

в = 900 0,2= 450 мм.

h₁ – высота конической части, мм.

h₁ = 900 2 = 1800 мм.

h₂ – высота цилиндрической части, мм.

h₂ = 900 2,26 = 2034 мм.

h₃ – превышение выходной трубы над корпусом аппарата, мм.

h₃ = 900 0,3 = 270 мм.

h₄ – общая высота выхлопной трубы, мм.

h₄ = 1,74 900 = 1566 мм.

Вывод: подходит как самостоятельное сооружение очистки.

Расчет и конструирование скрубберов Вентури

Габаритные размеры скруббера определяются из условий 7 и 8.

a₁ = 28°; (7)

a₂ = 8°; l₂ = 0.15 × d₂; (8)

Основные обозначения и единицы измерения:

Загрязнитель – В;

Степень очистки газа ;

Плотность газа в горловине r_г , кг/м^3;

Скорость газа в горловине W_г , м/с;

Массовый расход газа М_г, кг/с;

Массовый расход орошающей жидкости М_ж , кг/с;

Удельный расход жидкости m, л/м^{3 ;}

Давление жидкости r_ж, кПа;

Плотность жидкости r_ж = 1000 кг/м^3;

Коэффициент гидравлического сопротивления сухой трубы - ;

Расчет:

Задаемся типом скруббера и скоростью движения газа в горловине.

Низконапорные = 50 м/с.

1) Определить гидравлическое сопротивление сухой трубы Вентури, (9)

2) Рассчитать гидравлическое сопротивление, обусловленное введением орошающей жидкости

(10)

_ж – коэффициент гидравлического сопротивления трубы, обусловленный вводом жидкости

(11)

3) Найти гидравлическое сопротивление трубы Вентури, Н/ м²

(12)

4) Найти суммарную энергию сопротивления Кт, Па

Па (13)

где V_ж и V_г – объемные расходы жидкости и газа соответственно, м³/с

м³/с (14)

(15)

5) Определить эффективность скруббера Вентури

(16)

Характеристики дисперсной примеси, В и n, определяется по таблице.

6) Сравниваем требуемый эффект очистки с полученной эффективностью скруббера Вентури (величина ) и сделаем вывод: рассчитанный аппарат скруббера Вентури нельзя использовать как самостоятельное сооружение очистки.

7) Конструирование скруббера Вентури.

l₂ = 0.15 × d₂ =0,15 1,21= 0,18м