- •Методические указания
- •Очистка вентиляционных выбросов
- •Содержание
- •Предисловие
- •1.Методы сухой очистки газовых выбросов
- •Физические основы сухого выделения примесей
- •1.2 Фильтры
- •1.3 Технологический расчет фильтров
- •1.4 Пример расчета рукавного фильтра
- •Решение:
- •1.5 Циклоны
- •1.6 Технологический расчет циклонов
- •1.7 Пример расчета циклона
- •Решение:
- •2 Влажная очистка вентиляционных выбросов от пыли
- •2.1 Физические основы влажного пылеулавливания
- •2.2 Технологический расчет пенного пылеуловителя
- •2.3 Пример расчета пенного пылеуловителя
- •Решение
- •3. Общие методические указания для выполнения контрольной работы
- •3.1 Выбор варианта, требования к оформлению
- •Литература
- •Приложения
1.4 Пример расчета рукавного фильтра
На основе технологических расчетов выбрать рукавный фильтр для очистки вентиляционных выбросов по следующим исходным данным.
1.Тип рукавного фильтра – ФР;
2.Объемный расход очищаемых газов L= 8000 м3/ч;
3.Температура газов tг = 60 оС;
4.Концентрация пыли в газе Снач= 9 г/м3;
5.Медианный диаметр частиц пыли dч = 180 мкм;
6. Конечное содержание пыли Скон≤ 0,11 г/м3;
7.Состав пыли – технический углерод.
8.Способ регенерации – обратная продувка.
Решение:
Выбор фильтра осуществляется в зависимости от расхода очищаемого газа, его температуры, физических и химических свойств пыли, влажности и режима работы.
Нормативная газовая нагрузка для пылевидного технического углерода составляет qн= 1,20 м3/(м2·мин) (табл.2.1). В соответствии с табл.П.1 для температуры газов tг = 60 оС в качестве фильтрующего материала выбираем нитрон. Значения коэффициентов С1, С2, С3, С4 и С5 принимаем по табл.2.2 – С1 = 0,70; табл.2.3 – С2 = 1,01; табл.2.4 – С3 = 1,3; табл.2.5 – С4 = 0,84; табл.2.6 – С5 = 1,25, соответственно.
1.Определяем удельную газовую нагрузку
g = gн·С1·С2·С3·С4·С5= 1,20·0,70·1,01·1,3·0,84·1,25 = 1,16 м3/(м2·мин)
2. Рассчитываем площадь фильтрующих элементов
= = 115 м2
Принимаем типоразмер фильтра ФР-9 (табл.П.2 приложения) с площадью фильтрующей поверхности F =125 м2 .
3.Рассчитываем скорость фильтрования
Wф = = = 0,018 м/с
4.Рассчитываем скорость движения очищаемого газового потока на входе в аппарат исходя из заданного объемного расхода L и площади сечения входного отверстия фильтра Fвх (табл.П.2)
Wвх = = = 14,7 м/с
5.Гидравлическое сопротивление корпуса аппарата определяем по формуле:
= = 2,5∙ = 286 Па.
Здесь =2,5 - коэффициент гидравлического сопротивления корпуса аппарата (принимается одинаковым для всех вариантов заданий); - плотность сухого воздуха, определяется в зависимости от tг по табл.2.7.
6. Время фильтрации соответственно равно
=0,019·4,76 = 0,09 1 c.
По табл.П.4 определяем высоту аппарата h = 4,76 м, соответствующую фильтру ФР-9.
7.Гидравлическое сопротивление фильтрующих элементов
= + =
= 2000∙106·20,1∙10-6·0,018 + 330·109∙20,1∙10-6∙1∙9∙10-3∙0,0182 = 785 Па
8. Гидравлическое сопротивление рукавного фильтра
∆Р = ∆Рк + ∆Рп = 286 + 785 = 1071 Па 1,07 кПа
Данное значение гидравлического сопротивления ∆Р < ∆Рдоп= 2,5 кПа, следовательно данный фильтр соответствует допустимому рабочему режиму.
9.Эффективность пылеулавливания
= = 98,8%
10.Количество входящей пыли
Мнач = L·Снач = = 20 г/c
11.Количество уловленной пыли после очистки в фильтре
ΔМ= Мнач·η = 20·0,988= 19,76 г/c
12.Количество пыли, выбрасываемой в окружающую среду
Мкон = Мнач – ΔМ = 20 – 19,76 = 0,24 г/с