4.5 Расчёт размеров сухого пылеуловителя

Расчёт размеров пылеуловителя сводится к определению сечения цилиндрической части, высот цилиндрической и конических частей (рис.2), проверке заполнения пылью нижней части, выбору режима выпуска пыли.

Температура газа при входе в пылеуловитель примем равной 333^оС, давление – 2,2 кгс/см².

Секундный расход газа при этих условиях равен

(4.11)

Рекомендуемые скорости ввода газа в пылеуловитель 10-15 м/с, отвода газа из пылеуловителя 15-25 м/с. При принятой скорости ввода – 14 м/с, сечение центральной трубы в свету составит

(4.12)

Сечение отводящей газ трубы при скорости движения газа в ней 16 м/с составит

(4.13)

Диаметр ввода (4.14)

Диаметр отвода (4.15)

Наружный диаметр центральной трубы при толщине кладки 115 мм, стенки – 12 мм и зазоре между кладкой и стенкой 2 мм равен

(4.16)

Сечение трубы (4.17)

Сечение кольца пылеуловителя при скорости подъёма газа 1,1 м/с составит

(4.18)

Сечение и диаметр пылеуловителя в свету S_пу= S_к+S_тр

S_пу= 117,1+10,61=127,7 м². (4.19)

(4.20)

Наружный диаметр пылеуловителя при толщинах кладки 230 мм, стенки 24 мм и зазоре между кладкой и кожухом 2 мм составит

D_нпу= 12,75+2*(0,230+0,024+0,002) = 13,262 м. (4.21)

Высота цилиндрической части при времени пребывания газа в пылеуловителе 12 с равна

(4.22)

Высота верхней конической части при угле наклона образующей 45^о:

(4.23)

Высота нижней конической части при угле наклона образующей 50^о и диаметре горловины для выпуска пыли 0,5 м:

(4.24)

Полная высота внутреннего пространства пылеуловителя

H = 15,22+4,536+7,301 = 27,05 м (4.25)

Объём бункера для пыли

(4.26)

Осаждается пыли в бункере за сутки при коэффициенте осаждения  = 0,6

где 1,6 – насыпная масса колошниковой пыли, т/м³.

Степень заполнения бункера = и не превышает допустимой 60% [18]. Выпуск пыли можно производить раз в сутки и даже раз за двое суток.

Для уборки скопившейся за сутки пыли потребуется

специальных вагонов грузоподъёмностью 60 т.

Содержание пыли в газе после пылеуловителя

14,82*(1-_п) = 14,82*0,4=5,928 г/м³.

4.6 Расчёт скруббера

Объём скруббера рассчитывается с учётом данных теплового баланса, в частности количества тепла, которое необходимо отнять от газа при его охлаждении и передать его жидкости [3, 5].

В данном примере размеры скруббера принимаются и проверяются сравнением скоростей и времени пребывания газа в нём с допустимыми значениями этих параметров.

Принимаем диаметр скруббера 7,5 м и высоту 22 м. Площадь поперечного сечения его составит

(4.27)

объём цилиндрической части V_ц =38,5*22=850м³.

Скорость газа в скруббере, приведенная к нормальным условиям, равна

(4.28)

Средние скорости подъёма газа в скруббере при работе на высоком давлении

(4.29)

на низком давлении

(4.30)

Давление газа в скруббере принято равным давлению на колошнике: 1,7 ати – при высоком и 0,2 – при низком; температуру газа на входе в скруббер 330^оС (без учёта снижения её в газоотводах и сухом пылеуловителе), на выходе – 60^оС, поэтому

(4.31)

Время пребывания газа в скруббере при высоком давлении

(4.32)

Скорость подъёма газа в скруббере при высоком давлении не должна превышать 3,0 м/с, при низком – 5 м/с [3]. Время пребывания газа в скруббере при высоком давлении должно составлять 10-20 с [3].

Полученные значения скорости ниже допустимых, а время пребывания газа – в пределах требуемого, поэтому можно считать, что основные размеры скруббера выбраны верно.

Угол наклона образующей верхнего конуса скруббера – 45^о, нижнего – 55^о.

Содержание пыли в газе после скруббера при _ск = 0,88 составит

5,927*(1-0,88)=0,711 г/м³.