10160

Таблица 20

Технические характеристики циклонов ЦН-15

Техническая ха-

Описание

Ссылка

рактеристика

Разработчик

НИИОГАЗ

[46]

Год разработки

1952

[46]

Являются наиболее универсальным типом циклонов. Предна-

Назначение

значены для сухой очистки газов, выделяющихся при техноло-

[34, 36]

гических процессах (сушка, обжиг, агломерация, сжигание то-

плива и т.д.), а также для очистки аспирационного воздуха

Область приме-

Применяются на предприятиях черной и цветной металлургии,

химической, нефтяной промышленности, промышленности

[32, 36]

нения

строительных материалов, энергетики т.д.

Применение в обычном исполнении не допустимо в условиях

[36]

взрывоопасных сред.

Ограничения

Применение в обычном исполнении не допустимо в условиях

[32]

применения

токсичных или взрывоопасных сред.

Не рекомендуется применение для улавливания сильносли-

[34,36]

пающихся пылей (особенно при малых диаметрах циклонов)

[32,35]

Одиночное с правым и левым вращением газового потока;

[33,34]

групповое (прямоугольная компоновкаиз 2 ,4, 6, 8 циклонов D

= 300 1000 мм с правым и левым вращением газового потока

[32,35]

Исполнение

Одиночное с правым и левым вращением газового потока;

÷

групповое (прямоугольная компоновка из 2 ,4, 6, 8 циклонов

[36]

D = 200 1000 мм; круговая компоновка из 10 12, 14 циклонов

d = 600;÷800; 1000 мм) с правым и левым вращением потока.

Климатическоеисполнение У1-4 и УХЛ4 по ГОСТ 15150-69

[36]

Типоразмерный

200; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1200; 1400; 1600;

[36]

ряд диаметров

1800; 2000.

одиночных

200; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1200; 1400

[36]

циклонов, мм.

Исполнениекаме-

Улитка со спиральным входом; сборник с осевым выходом

[32, 35]

рыочищенного

Улитка; сборник с осевым или боковым выходом с кольцевы-

газагрупповыхци-

[36]

клонов

ми диффузорами на выхлопных трубах циклонов

Исполнение

камеры очищен-

Только улитка

[33, 35,

ного газа одиноч-

36]

ныхциклонов

Материал для

Углеродистая сталь при температуре окружающей среды до -

изготовления ци-

40°С. При температуре ниже -40°С применяются низколегиро-

[36]

клона

ванные стали.

59

Режимные параметры циклонов ЦН-15

Таблица 21

Режимные параметры

Значение

Ссылка

Концентрация пыли в очищаемом газе г/м3, не более:

-для слабослипающихся пылей

1000

-для среднеслипающихся пылей

250

Температура очищаемого газа, °С, не более

400

[33,34]

Давление (разряжение), кПа, не более

5

Оптимальная скорость, м/с:

[32,35]

- в обычных условиях Vц ( Vвх)

3,5 (22,0)

- при работе с абразивной пылью Vц ( Vвх)

2,5 (15,7)

Высота пространства над уровнем пыли в бункере, не менее

0,5D

Выгрузка пыли из бункер

Непрерывная или

периодическая

Таблица 22

Расходная характеристика одиночных и групповых установок циклонов ЦН-15

Типоразмер

Площадь сечения цилиндриче-

Производительность м3/ч

установки

ской части корпуса , м2

2,5 м/с

3,5м/с

4 м/с

[32, 33, 34, 35]

[32, 33, 34, 35]

[32, 33]

[32, 33, 34]

[35]

ЦН-15-300×1УП

0,070

630

880

1010

ЦН-15-400×1УП

0,125

1130

1580

1800

ЦН-15-500×1УП

0,196

1770

2470

2820

ЦН-15-600×1УП

0,282

2540

3550

4060

ЦН-15-700×1УП

0,385

3460

4840

5530

ЦН-15-800×1УП

0,502

4520

6330

7230

ЦН-15-900×1УП

0,635

5720

8000

9140

ЦН-15-1000×1УП

0,785

7070

9890

11300

ЦН-15-1200×1УП

1,130

10170

14240

16270

ЦН-15-1400×1УП

1,538

13840

19380

22150

ЦН-15-300×2УП(2СП)

0,140

1260

1760

2020

ЦН-15-400×2УП(2СП)

0,250

2250

3150

3600

ЦН-15-500×2УП(2СП)

0,392

3530

4940

5650

ЦН-15-600×2УП(2СП)

0,564

5080

7110

8120

ЦН-15-700×2УП(2СП)

0,768

6900

9680

11060

ЦН-15-800×2УП(2СП)

1,004

9040

12650

14460

ЦН-15-900×2УП(2СП)

1,270

11430

16000

18290

ЦН-15-400×4УП(4СП)

0,500

4500

6300

7200

ЦН-15-500×4УП(4СП)

0,784

7060

9880

11290

ЦН-15-600×4УП(4СП)

1,128

10150

14210

16240

ЦН-15-700×4УП(4СП)

1,536

13820

19350

22120

ЦН-15-800×4УП(4СП)

2,008

18070

25300

28920

ЦН-15-90×4УП(4СП)

2,540

22860

32000

36580

ЦН-15-500×6УП(6СП)

1,176

10580

14820

16930

ЦН-15-600×6УП(6СП)

1,692

15230

21320

24370

ЦН-15-700×6УП(6СП)

2,304

20740

29030

33180

ЦН-15-800×6УП(6СП)

3,012

27110

27950

43370

ЦН-15-900×6УП(6СП)

3,810

34290

48000

54860

ЦН-15-500×6УП(6СП)

1,568

14010

19760

22580

60

Техническая

Описание

Ссылка

характеристика

Разработчик

НИИОГАЗ

[32, 34]

Год разработки

1973

[32, 34]

Предназначены для улавливания пыли после систем сушки

или размола топлива парогенератором, сжигающих твердое

Назначение

топливо в пылевидном состоянии. Также могут быть ис-

[32, 34]

пользованы для улавливания пылей как циклоны общепро-

мышленного типа.

Применяютсянапредприятияхчернойицветнойметаллургии,

химической,нефтянойпромышленности,промышленности

[32, 34]

Область

строительныхматериалов,энергетикит.д.

применения

Циклоны применяются для работы в районах с холодным,

умеренным и тропическим климатом в соответствии с

[32, 34]

ГОСТ 15150-69

Исполнение

Одиночное с правым и левым вращением газового потока

[32, 34]

Типоразмерный ряд

1400; 1800; 2000.

[34]

диаметров одиноч-

1120; 250; 1400; 1600; 1800; 2000; 2240; 2360; 2650; 2800;

[32]

ных циклонов, мм

3000; 3150; 3350; 3750; 4250; 4500; 5000.

Исполнение камеры

Труба с заглушкой сверху и боковой центральной врезкой

для выхода очищенного газа. На заглушке установлены

[32, 34]

очищенного газа

предохранительные клапаны.

Форма бункера

Коническая. Бункеры имеют минимальные размеры во

[32, 34]

избежание накопления взрывоопасной пыли

Углеродистая сталь. Наиболее изнашиваемые элементы

[34]

Материал для

цилиндра должны быть изготовлены из износостойко стали

изготовления

Углеродистая сталь Сменную броню к наиболее

циклона

изнашиваемым элементам цилиндра и конуса должны быть

[32]

изготовлены из износостойкой низколегированной стали

Изготовление и

По ОСТ 24.838.13-78

[32, 34]

поставка

Режимные параметры циклона ЦН-15 во

Значение

Ссылка

взрывобезопасном исполнении

Концентрация пыли в очищаемом газе, г/м3, не более

1500

Температура очищаемого газа при улавливании угольной пыли, °С,

[33, 34]

не более

250

Давление (рязряжение), кПа, не более

40

Оптимальная скорость (принята по аэродинамической

3,3 (19,9)

[32]

характеристике): Vц (Vвх), м/с

[33, 34]

Условия работы циклона

Значения КГС для вариантов раскручивающего устройства

КГС

Без раскручи-

Лопастной

Кольцевой

Отводом 90°,

Улитка

rо/d = 1,5

вателя

раскручиватель

диффузор

l/d≤12

l/d>12

Работа

ζ500

(ζ500 )

155(7,4)

115(5,5)

132 (6,3)

150

155

160

в сети

цс

вхс

(7,2)

(7,4)

(7,7)

Работа

ζцв500 (ζвхв500 )

на

163(7,8)

121(5,8)

140(6,7)

-

-

-

выхлоп

l – длина

прямого участка газохода между выходным патрубком циклона и отводом, мм

d – диаметр выходного патрубка циклона (газохода), мм

Таблица 26

Расчетные зависимости для КГС при D < 500 мм; c = 0 [2, 34, 36, 41]

Работа в сети

ζцс

k1

k2ζцс500

k3

Работа на выхлоп

ζцв

k1

k2ζцв500

k3

Значения коэффициентов k3 [2, 34, 36, 47, 48]

Таблица 27

Характеристика группового циклона

k3

Для одиночных циклонов:

0

Круговая компоновка , нижний организованный подвод:

60

Прямоугольная компоновка, циклонные элементы расположены в одной

плоскости. Отвод из камеры чистого газа:

35

То же, но улиточный отвод из циклонных элементов:

28

Прямоугольная компоновка. Свободный подвод потока в общую камеру:

60

Типоразмер

L, м3/ч

Типоразмер

L, м3/ч

циклона

циклона

ЦН-15-1120

11000-13000

ЦН-15-2800

70000-82000

ЦН-15-1250

13000-17000

ЦН-15-3000

82000-90000

ЦН-15-1400

17000-20000

ЦН-15-3150

90000-100000

ЦН-15-1600

20000-24000

ЦН-15-3350

100000-120000

ЦН-15-1800

24000-28000

ЦН-15-3750

120000-140000

ЦН-15-2000

28000-38000

ЦН-15-4250

140000-180000

ЦН-15-2240

38000-51000

ЦН-15-4500

180000-200000

ЦН-15-2360

51000-61000

ЦН-15-5000

20000-230000

ЦН-15-2650

61000-70000

62

Без раскручивающей улитки ζц (ζвх)

160 (7,6)

С раскручивающей улиткой ζц (ζвх)

140 (6,7)

КГС циклонов ЦН-15

Таблица 30

Тип циклона

Ссылка

Для одиночных циклонов ζц (ζвх) = 147 (7,1)

[33, 34]

Для групповых циклонов с «улиткой»

ζц (ζвх) = 175 (8,4)

Для групповых циклонов со сборником ζц (ζвх) = 182 (8,7)

Для циклонов во взрывоопасном исполнении ζц (ζвх) = 165 (4,5)

[32, 34]

Эффективность улавливания полидисперсных пылей ηо

Таблица 31

D, мм

Vц ,

Vвх , м/с

δ

50,

σ

ρм,

‒6

µ, Па∙с

η0,%

Ссылка

м/с

мкм

кг/м3

1000

3,5

16,0

20

3÷3,5

2700

18,1÷10

78

[34]

1000

3,5

16,0

20

3÷3,5

2700

18,1÷10‒6

81

[33]

тоже, во взрывобезопасном исполнении

1000

3.5

16.0

10

3÷3.5

2700

18.1∙10‒6

80

[32]

1000

3.5

16.0

20

3÷3.5

2700

18.1∙10‒6

81

[33]

Параметры функции фракционной эффективности η(δ)

Таблица 32

D, мм

Vц,

Vвх м/с

ζц

р,

ρм,

µ, Па∙с

δ =50,

lg n

Ссылка

м/с

Па

кг/м3

мкм

600

3,5

16,0

163

940

1930

22,2÷10-6

4,5

0,352

[2, 42, 43]

Фракционная эффективность циклона ЦН-15 D = 600мм

Таблица 33

Фракционная эффективность циклона ЦН-15 D = 600 мм по данным Гипрогазоочистки:

ρм = 1930 кг/м3; ρг° = 1,32 кг/м3; tr=210°C; (Δр/ρг) = 740 м2/с2;с = 1,7 г/м3

Фракция,мкм

0-5

5-10

10-15

15-20

20-30

30-40

40-60

60-90

>90

Средний

размер

2,5

7,5

12,5

17,5

25

35

50

75

90

[15,

частиц, мкм

31]

η,%

24

79

91

96

98

99

99,2

99,3

99,5

ηо= 87÷91 % при нач. запыленности 26÷37 г/м3 и содерж. фракций δ > 74 мкм до 45 %

Таблица 34

Эффективность улавливания угольной пыли ЦН-15 во взрывоопасном исполнении [34]

Типоразмер циклона

Эффективность пылеулавливания η0 ,%

R90 = 7%

R90 = 9%

ЦН-15-1400

91

93

ЦН-15-1800

91

93

ЦН-15-2000

90

92

63

Таблица 35

D,

Ссылка

300

[36]

100, 200, 400,

[36]

Условия опытов и характеристика пыли для рисунка 14

Таблица 36

D, мм

Наименование пыли

Рм , кг/м3

С, г/м3

δ50, мкм

Ссылка

450

Кварц

2650

3

8

[49]

D

d

d1

A

b

b1

l

hт

hц

hк

hв

H

δ

200

120

80

132

40

52

120

348

452

400

60

912

4

300

180

120

198

60

78

180

522

678

600

90

1368

4

400

240

140

264

80

104

240

696

904

800

120

1824

4

500

300

170

330

100

130

300

870

1130

1000

150

2280

5

600

360

200

396

120

156

360

1044

1356

1200

180

2736

5

700

420

220

462

140

182

420

1218

1582

1400

210

3192

5

800

480

240

528

160

208

480

1392

1808

1600

240

3648

5

900

540

270

594

180

234

540

1566

2034

1800

270

4104

5

1000

600

300

660

200

260

600

1740

2260

2000

300

4560

6

1200

720

360

792

240

312

720

2088

2712

2400

360

5472

6

1400

840

420

924

280

364

840

2436

3164

2800

420

6384

6

1600

960

480

1056

320

416

960

2784

3616

3200

480

7296

6

1800

1080

540

1188

360

468

1080

3132

4068

3600

540

8208

8

2000

1200

600

1320

400

52

1200

3480

4520

4000

600

9120

8

Режимные параметры циклонов ЦН-15у

Таблица 38

Режимный параметр

Значение

Ссылка

Концентрация пыли в очищаемом газе г/м3, не более:

-для слабослипающихся пылей

1000

-для среднеслипающихся пылей

250

Температура очищаемого газа, °С, не более

400

Давление (разряжение),кПа, не более

5

Оптимальная скорость, м/с:

8

[35]

-в обычных условиях Vц (Vвх)

4

-при работе с абразивной пылью Vц (Vвх)

0,5D

Высота пространства над уровнем пыли в бункере, не менее

Выгрузка пыли из бункера

Непрерывная

или периодическая

Таблица 39

Параметры функции фракционной эффективности η (δ) циклонов ЦН-15у

Параметры функции фракционной эффективности η (δ)

D, мм

Vц , м/с

Vвх , м/с

ζц

р, Па

ρм, кг/м3

µ, Па∙с

δ =50,

lg

Ссылка

мкм

600

3,5

16,0

170

990

1930

22,2∙10‒6

6,0

0,283

[2, 42, 43]

67

Таблица 40

Техническая характеристика циклонов ЦН-15у

Техническая

Описание

Ссылка

характеристика

Разработчик

НИИОГАЗ

[46]

Год разработки

1952

[46]

Предназначены для сухой очистки газов, выделяющихся при

Назначение

технологических процессах (сушка, обжиг, агломерация, сжи-

[36]

гание топлива и т.д.), а также для очистки аспирационного воз-

духа

Применяются на предприятиях черной и цветной металлургии,

химической, нефтяной промышленности, промышленности

[36]

Область

строительных материалов, в машиностроении, энергетики и т.д.

Отличаясь от других циклонов ЦН меньшей высоты, имеют

применения

несколько ухудшенные технико-экономические показатели.

Поэтому их применение может быть оправдано только в тех

[2]

случаях, когда имеются ограничении газоочистной установки

по высоте

Ограничения

Не допустимо применение в условиях взрывоопасных сред.

Не рекомендуется применение для улавливания сильносли-

[36]

применения

пающихся пылей (особенно при алых диаметрах циклонов)

Одиночное с правым и левым вращением газового потока;

групповое (прямоугольная компоновка из 2, 4, 6, 8,циклонов

Исполнение

D = 200÷1000 мм круговая компоновка из 10,12,14 циклонов

[36]

D = 600, 800, 1000 мм) с правым и левым вращением газового

потока.

Типоразмерный

ряд диаметров

200; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 900; 100; 1200; 1400; 1600;

[36]

одиночных

1800; 2000

циклов, мм

Исполнение

Одиночное исполнение: только улитка.

камеры

Групповое исполнение: улитка со спиральным выходом, сбор-

[36]

очищенного

ник с осевым или боковым выходом с кольцевыми диффузора-

газа

ми на выхлопных трубах циклонов.

Форма бункера

одиночного ци-

Цилиндроконическая

[36]

клона

Форма бункера

Для прямоугольной компоновки-призматическо-пирамидальная

для группового

или цилиндроконическая; для круговой компоновки-

[36]

исполнения

цилиндроконическая

Без раскручивающей улиткой

ζц (ζвх)

170 (8,2)

С раскручивающей улиткой

ζц (ζвх)

160 (7,5)

68