Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 [ 138 ] 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

л = (Лфр.Ф, + ЛФР2Ф2 + - + Лфр„Ф„)0,01,

где л - число фракций пыли; Т1фр,, Тфр2 коэффициенты фракционной

степени очистки газа в данном циклоне, %; Ф,, Oj... - относительные количества пыли данных фракций (процентное содержание по отношению к общему количеству пыли).

Рве. XIV-11. Конструкция циклона ЦН-15:

1 - камера очищенного газа в виде "улитки"; 2 - выхлопная труба; 3 - корпус; 4 - бункер; 5 - люк. Потоки: / - запыленный газ; II - очищенный газ; III - уловленные частицы

Рис. XrV-12. Зависимость степени очистки и перепада давления от скорости газа в циклоне

в качестве примера на рис. XIV-13 приведены данные о фракционных коэффициентах степени очистки газа от пыли в циклоне ЦН-15 для некоторого частного случая.

В геометрически подобных циклонах влияние сопротивлений всех видов (местные и обуславливаемые трением) учитывают одним общим коэффициентом , а вместо действительных скоростей газового потока на отдельных участках циклона используют условную скорость W, равную отношению объема газа V, проходящего через циклон, к его поперечному сечению nd/.

Сопротивление циклона определяется из выражения

Ар = Цр,. (XIV.7)

Коэффициент сопротивления для циклонов стандартных конструкций находится в пределах от 75 до 300 в зависимости от модификации. Диаметр циклонов ЦН-15 НИИОгаза лежит в пределах 300+1400 мм. В промышленности применяют также циклоны других конструкций диаметром до 4250 мм.

На основе уравнения (XrV.7) при выбранном значении Др/р, определяют условную скорость газа

W =

"уел

(XIV.8)

и при выбранном диаметре циклона находят секундную производительность одного циклона V„:

V =W .

Ц 4 УСА

При заданном общем секундном объеме V подлежащего очистке газа число параллельно работающих циклонов составит

л = V/V.

Эффективность очистки газа в циклоне зависит от величины фактора разделения = W/gr, который может быть увеличен как за счет увеличения скорости W, так и за счет уменьшения радиуса г.

Как уже отмечалось выше, повышение скорости газа сопровождается значительным увеличением гидравлического сопротивления и поэтому в ряде случаев эффективность очистки повышают путем уменьшения диаметра циклона до 100+250 мм, но тогда требуется параллельная работа десятков циклонов, так как пропускная способность каждого отдельного циклона невелика. В этом случае трудно объединить в параллельную фуппу десятки циклонов описанной выше формы. В промышленной практике для этих целей используется особая конструкция центробежных пылеуловителей - батарейные циклоны или мультициклоны.

Батарейный циклон представляет собой прямоугольную или цилиндрическую камеру с бункером для пыли. На рис. XrV-14 представлен батарейный циклон, состоящий из параллельно работающих циклонных элементов 2, смонтированных в общем корпусе / и закрепленных в двух трубных решетках 3 и 4. Каждый циклон оснащен закручивающим устройством в

Рис. XIV-13. Зависимость коэффициента фракционной степени очистки газа в циклонах ЦН-15 от диаметра частиц d

(при D=600 мм, р, = 1930 кг/м Др/р, = = 75 м и начальной концентрации пыли 1,7 г/м)

Рис. XIV-14. Конструкция батарейного циклона:

а - продольный разрез; б - конструкции закручивающих устройств; I - корпус; 2 - циклонные элементы; 3, 4 - трубные решетки; 5 - винтовая лента; б - лопастная розетка. Потоки: / - запыленный газ; Я - очищенный газ; / - уловленные частицы

О 20 40 60 80 100 120 140

d, мюм

форме винтовой ленты 5 или лопастной розетки 6. Запыленный газ поступает в среднюю часть камеры и входит во все корпусы циклонов, параллельно, получая вращение благодаря винтовым лопастям. Осажденная в поле центробежной силы пыль спускается из всех корпусов циклонов в нижний бункер, а очищенный газ, повернув вверх, выходит по выхлопным трубам, вновь соединяется в верхней части камеры и направляется дальше по назначению через выходной патрубок.

В одной общей камере можно поместить примерно до 100-120 циклонных элементов. При большом их числе камеру разделяют вертикальными стенками на параллельно работающие отсеки с самостоятельными входами и выходами газа и отдельными бункерами для пыли.