Экологические аспекты энергетики атмосферный воздух

Примечание. В обозначении типоразмера первая цифра — количество секц»й, В1 орая — члсло рядов циклонов по ходу газов; в скобках первая цифра — число циклонов поперек хода газов в большей секции, вторая — то же в меньшей. Перок.тючеиие секций осуществляется с помощью шибера, установленного во входном патрубке. Уловленная зола удаляется из каждой секции бункера через отверстие 200x200 мм. Батарейньп"! циклон используют для yлaвjпшaнIlя золы углей, не содержащих СаО, с КПД до 82-90%.

Примечание. Багарейпые циклоны одиосекционные, с внутренним диа.метром щиищдрической ч а с т циклонов 254 .мм, направляющим аппаратом типа <(Розегка» и числом элементов от 25 до 80 (указано после буквы Р). Багарейпые циклоны пспользукугся тля котлов иропзво;иг1е.'1Ы10С1"ью от 6.6 до 25 г'ч n|"iii

.g^iiiepaiype газов до 400° С и запыленности для неслипающейся и слабослипа- ^дщенся пыли — до 400 г/м\ среднеслипающейся — 100 г/м1 Степень очистки 1^3308 —около 85%.

Таблица 8.6

Батарейные циклоны ЦБР-15ц с рециркуляцией, улиточным подводом газов

Примечание. Циклоны батарейные предназначены для улавливания не сильно слипающейся золы из дымовых газов при сжигании угля и торфа. Дымовые газы с запыленностью до 100 г/м^ поступают в раздающий короб, Расположенный над секциями циклонов, и, пройдя последний, выходят в короб очищенного газа, находящийся внизу. Уловленная зола ссыпается вниз

бункеры, число которых равно количеству секций, деленному на три. В каждой секции 4 циклонных элемента с внутренним диаметром 150 мм, расположенных наклонно. Габариты каждой унифицированной секции: высота 2425 мм, ширина 600 мм, глубина 750 мм. Из верхней секции около 8% ''азов отсасывается на рециркуляцию в газоход подвода газов с помощью

дымососа, перед которым установлен одиночный или групповой цикл^ ЦН - 15 . В комплект поставки входят секции и люки, которые изготавлива Семибратовский экспериментальный завод газоочистительной аппаратур Корпус аппарата, циклоны, газоходы, системы рециркуляции, дымосос комплект поставки не входят.

Циклонные элементы завод изготавливает из серого чугуна, их каркал и листы жесткости — из углеродистой стали. Разрежение в корпусе допуск ется от 2,5 до 5 кПа (250-500 кг/см^). Очистка газов от золы может достига 93.. .96%, так как она зависит от фракционного состава.

Батарейные циютоны применяются для улавливания золы за ко лами умеренной наропроизводительности — от 2,5 до 500 т/ч, степи улавливания находится на уровне 0,88-0,92 при гидравлическом сопр тивлении 500-700 Па. Для энергетических установок рекомендуете применение элемента с тангенциальным подводом газа типа «Энерх^ уголь» с внутренним диаметром 231 мм. Нормальный ряд таких ци лонов для котлов паропроизводительностью от 20 до 500 т/ч предста лен в табл. 8.7. В маркировке циклонов содержатся основные данн! по типоразмерам; например, 4х14хт означает четырехсекционный а парат с 14 элементами в глубину и с т элементами по ширине.

Таблица 8.

Типоразмеры батарейных циклонов БЦУ-М

Примером перехода от групповых циклонов к батарейным является изображенный на рис. 8.6 «Мультиаэродин». В аппарате на двух разных по вертикали уровнях установлено 80 циклонных элементов, сообщающихся между собой по общему бункеру и отводящему газо- ''^оду. В отличие от батарейных циклонов к «Мультиаэродину» газы подводятся не одним общим, а четырьмя раздельными газоходами, каждый из которых подает газы к группе из 10 элементов верхнего и Ю элементов нижнего рядов. Зола, уловленная в элементах верхнего ряда, ссыпается по расположенным под углом 45° металлическим ли- '^там, которые отделяют пространство над выхлопными трубами элементов нижнего ряда от верхней части аппарата.

Очищенный газ

Запыленный

газ

Важным параметром циклонных аппаратов является гидравличес кое сопротивление, определяемое по формуле

2g 2 P,

где Yr— удельный вес газов, Н/м^; р^ — плотность газов, кг/м^;

^ — условный коэффициент гидравлического сопротивления циклонного аппарата;

g — ускорение свободного падения; ^усп — условная скорость газов.

Условная скорость газов определяется как отношение секундно- го объемного расхода газов к поперечному сечению корпуса циклона или циклонного элемента. Для батарейного циклона

п — количество элементов в батарейном циклоне;

D — внутренний диаметр корпуса циклонного элемента, м. Обычно ^ определяется опытным путем при продувке циклонов или

циклонных элементов на чистом воздухе. При работе на запыленном газе ^ уменьшается. В расчетах ^ принимают постоянным, тогда как в действительности он несколько повышается с увеличением расхода газов.

Пример расчета батарейного циклона

Для расчета батарейных циклонов должны быть заданы: количество очищаемого газа при номинальной нагрузке котла V, MVC, дисперсный состав пыли, требуемая эффективность очистки газов.

1. Необходимое сечение всех элементов батарейного циклона определяется по выражению

со = Vlu,

где и — скорость газа, отнесенная к поперечному сечению циклона, м/с. Рекомендуемое значение и = 4,5 м/с.

2. Число элементов батарейных циклонов на один котел

Z = ю/(0^,

где (0^ подбирается по табл. 8.7 с учетом типоразмера батарейных циклонов и их количества на котел.

3. Определяется параметр улавливания для каждой фракции по вьфажению

T S - ^ '

где d. — средний диаметр частиц данной фракции, мкм; к — коэфф циент, учитывающий тип циклона: для батарейных циклонов с цикл нами типа розетки БЦ к = 0,3, для циклонов с улиточным подводй типаБЦУ к = 0,5.

4. По параметру П. с помощью формулы р = ехр(-/7) определяв ся степень «проскока» для каждой фракции р., а затем общая степе] проскока для золоуловителя по формуле

V

где р. — степень проскока для г-й фракции, которой соответствует скс рость осаждения v. и параметр золоулавливания Я , Ф.—доля г-й фра1 ции при входе в золоуловитель, %.

5. Аэродинамическое сопротивление циклонов определяется п^ выражению

где ^ = 90 для циклонов БЦ; 4 = И5 для циклонов БЦУ.

8.3. ЖАЛЮЗИЙНЫЕ ЗОЛОУЛОВИТЕЛИ

Жалюзийные золоуловители из-за низкой степени очистки применяются в основном как встроенные в котлах, сжигающих топлива с высокоабразивной золой (например, экибастузские), и предназначены для защиты последующих поверхностей нагрева от истираний и повышения надежности их работы. Схема жалюзийного золоуловителя (ЖЗУ) приведена на рис. 8.7. Принцип улавливания золы основан на разности сил инерции твердых частиц и газов. Газы проходят между лопастями решеток, увлекая с собой лишь небольшое количество мелких фракций золы, а более крупные частицы улавливаются в циклоне. Достоинствами ЖЗУ являются малые габариты, небольшое гидравлическое сопротивление, возможность установки