Эффективность очистки газа от пыли в циклонах

Тип циклона	Диаметр, мм	Степень очистки (%) при условном диаметре частиц, мм
		5	10	20
ЦН-15	100	83	95	99,5
	200	77	93	99,0
	400	69	89	98,5
	600	55	87	98,0
	800	50	85	97,5

Объединенные параллельно в общем корпусе циклоны малого диаметра 100, 150 или 254 мм образуют батарейные циклоны, ко­торые способны более эффективно улавливать тонкодисперсные частицы. Производительность батарейного циклона определяется в зависимости от диаметра и количества применяемых циклонных элементов. Начальная запыленность газов, поступающих в бата­рейный циклон, до 100 г/м³. Температура не более 673 К (400 °С).

В табл. 7.41 даны сведения о средней производительности циклонных элементов.

Талица 7.41

Средняя производительность циклонных элементов

Показатели	Единица измерения	«Винт»* =250	«Розетка»* =250
Диаметр элемента	мм	100 254	150 254
Производительность одного элемента	м3/ч	112 760	256 730

* «Винт» и «Розетка» — типы направляющих аппаратов циклонов с углом ус­тановки лопаток а.

Исходя из требований технической надежности работы бата­рейных циклонов и из технико-экономических соображений гид­равлическое сопротивление их принимают из соотношения,

(7.5)

где ΔР — гидравлическое сопротивление батарейного циклона, кПа; ς — плотность газа, проходящего через циклон, кг/м³.

При отношении — >0,75 возрастают потери напора, в то вре­мя как степень очистки остается практически неизменной, а при отношении — <0,55 резко уменьшается эффективность очистки.

Коэффициент гидравлического сопротивления циклонных элементов составляет: для направляющего аппарата «Розетка» — 0,9 кПа, а для аппарата «Винт» — 0,8 кПа.

В качестве последней ступени очистки в многоступенчатых схе­мах, а также с целью более эффективной очистки в одноступенча­тых схемах применяются рукавные фильтры. При использовании фильтровальных тканей из лавсана температурный предел повы­шается до 413 К (140 °С), а стекловолокно позволяет производить очистку газов с температурой до 573 К (300 °С). Степень очистки при удельной нагрузке на ткань до 1 м³/м²-мин, и при удельной пылевой нагрузке до 1 кг/м²-ч составляет 99 %.

Диаметр рукавов в основном составляет 135—200 мм. Фильтры отличаются количеством секций и, соответственно, производитель­ностью по газу. Коэффициент гидравлического сопротивления ру­кавных фильтров 0,75—1,5 кПа и в отдельных случаях доходит до 2,5 кПа. В цементном производстве рукавные фильтры применяют­ся для очистки аспирационного воздуха цементных мельниц, це­ментных силосов, узлов пересыпки, упаковочных машин, дробилок и т. д. Характеристики рукавных фильтров СМЦ-40 приведены в табл. 7.42. Запыленность на входе в фильтры СМЦ-40 не должна превышать 150 г/м³. Сопротивление фильтра перед регенерацией 2,0 кПа, после регенерации 1,3 кПа.

Таблица 7.42

Характеристика рукавных фильтров СМЦ-40

Тип фильтра	Плошадь фильтрации, м2	Расчетная производительность, м3/ч	Скорость фильтрации, м	Диаметр рукава, мм	Длина рукава, мм	Количество рукавов	Температура газа, К (0С)
СМЦ-40-I	30	4500	не >2	180	2210	48	не >140 (413)
СМЦ-40-II	60	9000	не >2	180	3700	48	не >140 (413)
СМЦ-40-III	90	13500	не >2	180 4420	48	не >140 (413)

Наиболее эффективными и универсальными пылеочистительными аппаратами являются электрофильтры. Гидравлическое со­противление электрофильтров невелико и обычно не превышает 0,1—0,2 кПа. Максимально допустимая температура газа, направ­ляемого на очистку, 423 К (150 °С), 523 К (250 °С) и 673 К (400 °С). Электрофильтры чаще всего работают под разрежением, поэтому при расчете объема газов, проходящих очистку, следует учитывать подсос воздуха до 15%.

Конструкции электрофильтров различаются по направлению потока газов (вертикальные и горизонтальные), количеством сек­ций и полей (одно-, двух-, трех- и четырехступенчатые), назна­чением (дымовые — для очистки отходящих газов, цементные — для очистки аспирационного воздуха мельниц, угольные — для очистки газов от угольной пыли) и т. д.

В табл. 7.43 приведены характеристики электрофильтров типов УГ и УГТ (унифицированные горизонтальные температурные). Эти электрофильтры предназначены для сухой очистки от пыли не­агрессивных газов с температурой до 523 К (250 °С) (электро­фильтры УГ) и до 698 К (425 °С) (электрофильтры УГТ).

Электрофильтры имеют различные модификации, отличающи­еся между собой активной высотой осадительной зоны. В табл. 7.44 даны рекомендации по применению этих типов электрофильтров.

Таблица 7.43

Техническая характеристика электрофильтров типа УГ и УГТ

Тип фильтра	Площадь активного сечения, м2	Число полей		Площадь осадительных электродов, м2		Габаритные размеры, м
					Длина		Высота	Ширина
УГ-2-3-26	26	3		1690		14,1	15,4	4,5
УГ2-4-26	26	4		2250		18,6		4,5
УГ2-3-37	37	3		2360		14,1		6
УГ2-4-37	37	4		3150		18,6		6
УГ2-3-53	53	3		3370		14,1		9
УГ24-53	53	4		4500		18,6		9
УГ23-74	74	3		4700		14,1		12
УГ24-74	74	4		6300		18,6		12
УГ3-3-88	88	3		9200		18,8	21,8	9
УГ3-4-88	88	4		12300		24,8		9
УГ3-3-115	115	3		12100		18,8		12
УГ3-4-115	115	4		16100		24,8		12
УГ3-3-177	177	3		18400		18,8		18
УГ3-4-177	177	4		24600		24,8		18
УГ3-3-230	230	3		24200		18,8		24
УГ3-4-230	230	4		32200		24,8		24
УГЗ-3-265	265	3		27600		18,8		27
УГЗ-4-265	265	4		36900		24,8		27
УГТ1-3-30	30	3		1860		14,0	17,0	4,5
УГТ1-3-40	40			2500			18,7	6
УГТ1-3-60	60			3720			17,0	9
УГТ1-3-80	80			5120			18,7	12
УГТ2-3-50	50			3400			19,0	6
УГТ2-3-80	80			4950			19,0	6

Таблица 7.44

Тип электрофильтра и рекомендуемая скорость газа

Тип электрофильтра	Обеспыливающий агрегат	Скорость газа в активном сечении, м/с
УГ	Цементные мельницы, холодильники, вращающиеся печи сухого и мокрого способов, сушильные барабаны, вихревые сушилки и т.д.	1,0-1,5
УГТ	Вращающиеся печи сухого способа производства клинкера	до 1,0

Таблица 7.45