1.Оценка эффективности пылеуловителей.Расчет общей степени очистки по результатам дисперсного состава пыли.

Основной характеристикой пылеуловителей является степень очистки , под которой понимают отношение количества уловленной пыли ∆М к количеству пыли, поступающей в пылеуловитель М₁:

Где М₂-масса пыли,выходящей из пылеуловителя.Степень проскока : . Эффективность сухого пылеуловителя может быть определена на основании замера концентрации пыли в газе до пылеуловителя z, и после него z₂:

где V₁ и V₂ - расходы газа соответственно на входе в сухой пылеуловитель и выходе из него, отличающиеся на величину присоса воздуха в пылеуловитель. Известно, что эффективность очистки для частиц пыли различных размеров неодинакова. В большинстве случаев лучше улавливается более крупная пыль. Под фракционной степенью очистки понимают массовую долю данной фракции, осаждаемую в пылеулавливающем аппарате. Фракционная степень очистки может быть найдена как среднее значение парциальных степеней очистки частиц пыли, входящих в данную фракцию. Общая степень очистки газа в аппарате:

Остаточная запыленность газа: . Степень улавливания пыли в различных газоочистных аппаратах определяется размером улавливаемых частиц пыли, хотя на этот процесс влияет и ряд других факторов, в частности физико-химические свойства пыли. для очень тонких пылей ( размером частиц до 1 мкм) может быть подобран аппарат, обеспечивающий: высокую степень очистки газа. Так, аппараты 1-го класса (электрофильтры скрубберы Вентури, тканевые фильтры) очищают подобные газы от пыли на 87-99 %. Более крупные частицы (5-50 мкм) можно выделить из газового потока на 87-100 % с меньшими энергетическими затратами в орошаемо циклоне или в скруббере. Подготовка газов к очистке от взвешенных частиц обычно сводится к след: охлаждению запыленных газов; укрупнению размеров частиц пыли с помощью различных механизмов коагуляции; снижению концентрации взвешенных частиц посредством предварительной очистки газов в простых неэнергоемких аппаратах; увлажнению запыленных газов. Общая степень очистки газа в пылеочистном аппарате предст-ет собой отношение массы уловленной пыли Му к массе поступившей в него пыли Мn,выраженное в%:

где Мв-масса вынесенной из аппарата пыли.

Фракционная степень очистки равна по отношению массы какой либо i-й фракции пыли, уловленной в аппарате ,к массе той же фракции поступившей в него пыли :

Как известно, функции распределения пыли D(S) и R(S) нормированы на 100 %, а масса уловленной пыли составляет Г) % от ее массы, поступившей в аппарат. Поэтому при сопоставлении фактических масс уловленной и поступившей фракции пыли первую нужно умножать на значение степени очистки аппарата:

Приближенную общую степень очистки можно вычислить как сумму произведений фракционных степеней очистки ,% на соответст фракции пыли поступившей в аппарат ,%: .При уменьшении до элементарных фракций dR точная величина общей степени очистки выражается следующим интегралом: .

2.Физические основы циклонного процесса.Характеристика основных типов цилонов.Расчет и выбор циклонов.Батарейные циклоны.Принцип работы,консирукция и основные типы батарейных циклонов.

Запыленный газовый поток поступает в цилиндрическую часть циклона через входной патрубок. Газы, подведенные тангенциально, в цилиндрической части циклона приобретают вращательное движение и направляются по винтовой линии в сторону вершины уса. Вследствие вращательного движения газов в циклоне, статическое давление по диаметру циклона распределяется по кривой, имеющей минимум в центре. В результате действия центробежных сил частицы пыли, взвешенные в потоке газа, отбрасываются на стенки корпуса и выпадают из потока.

j Тип циклона	Эффективность очистки,%	Тип циклона	Эффективность очистки, %
Т-4/63	75,5	ЛИОТ	68,0
ЦН-11	74,0	ЦН-15у	67,0
ЦН-15	72,5	ЦН-24	65,0
СИОТ	72,5	«Матрешка»	58,0

Существуют три типа цилиндрических циклонов конструкции НИИОгаза основной серии ЦН, различающиеся между собой углом на входного патрубка к горизонту: а) ЦН-15 с углом наклона 15°, нормальный и укороченный (ЦН-15у); б) ЦН-11 с углом наклона 11°, с повышенной эффективностью, с большим гидравлическим сопротивлением;в) ЦН-24 с углом наклона 24°, с повышенной пропускной способностью при ней эффективности и сниженном гидравлическом сопротивлении. Схема расчета циклона заключается в след: 1)Задаются типом циклона и вычисляют его диаметр,округляют до ближайшего значения из стандартного ряда. Рассчитывают реальную скорость потока,если она отличается от оптимальной более 15%,то выбирают др тип циклона. Далее определяют коэффициент гидравлического сопротивления циклона,подсчитывают потери давления в циклоне и определяют параметр осаждения. По подсчитанному параметру по таблице определяют величину интеграла вероятности и считают ее равной полному коэффициенту очистки. Конструкция циклонные элементы с диаметром цилиндрической части корпуса 100,150,250мм.

Циклонные элементы коипануются в батареи где они работают параллельно, число циклонных элементов объединенных общим пылевым бункером, не должно превышать 8 в ряду по ходу газов и 12 в ряду, перпендикулярном ему. Для равномерного распределения газа по элементам подвод к распределенной камере осуществляется с помощью диффузора с углом раскрытия не более 15⁰ и шириной входа, равной ширине камеры.

Принцип работы .циклонные элементы компонуют в батареи, где они работают параллельно. Очищаемые газы вводятся через входной патрубок в общую распределительную камеру, откуда распределяются по отдельным элементам. Далее, очищаемый газ выводится из аппарата. Пыль, осаждаясь в циклонных элементах, ссыпается в общий для всех элементов бункер. Обычно число циклонных элементов располагается 8 в ряду и по ходу газов 12. Неравномерное распределение газов по циклонным элементам приводит к перетеканию газов из одних элементов к другим через общий пылевой бункер, что резко ухудшает процесс очистки.