
- •Московский государственный институт стали и сплавов
- •Процессы и аппараты защиты окружающей среды
- •Аннотация
- •Предисловие
- •Термины и определения
- •1. Оценка эффективности газоочистных и пылеулавливающих установок
- •Где v1 и v2 - объемные расходы газов соответственно на входе и выходе из аппарата очистки (м3/с).
- •При последовательном соединении нескольких аппаратов очистки газов коэффициенты проскока через первый, второй и третий аппараты будут соответственно равны:
- •Следовательно, общий коэффициент очистки трех последовательно включенных аппаратов будет равен:
- •1.1. Примеры расчета эффективности очистки газов
- •2. Сухие механические пылеуловители
- •2.1. Осаждение частиц пыли в камерах и газоходах. Пылеосадительные камеры.
- •2.2. Пример расчета пылеосадительной камеры
- •2.3. Сухие центробежные пылеуловители. Циклоны. Батарейные циклоны Циклоны
- •Расчет циклонов
- •Значения нормальной функции распределения
- •Батарейные циклоны
- •Расчет батарейных циклонов
- •2.4. Пример расчета циклона
- •2.5. Пример расчета батарейного циклона
- •3. Аппараты фильтрующего действия
- •3.1. Тканевые рукавные фильтры
- •3.2. Расчет тканевого рукавного фильтра
- •Гидравлическое сопротивление корпуса фильтра определяется величиной местных сопротивлений при входе и выходе газа из аппарата и распределении потока по фильтровальным элементам:
- •3.3. Зернистые фильтры
- •3.4. Пример расчета рукавного фильтра
- •3.5. Пример расчета зернистого фильтра
- •4. Аппараты мокрой очистки газов от пыли
- •4.1. Тепло- и массообмен в мокрых пылеуловителях
- •4.2. Энергетический метод расчета эффективности мокрых пылеуловителей
- •4.3. Конструкции и особенности расчетов мокрых пылеуловителей Пылеуловители с промывкой газов
- •Пылеуловители с осаждением пыли на пленку жидкости
- •4.4. Пример расчета форсуночного скруббера
- •4.5. Пример выбора и расчета скруббера Вентури
- •4.6. Пример расчета трубы Вентури
- •5. Электрическая очистка газов
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Расчет электрофильтра
- •5.3. Примеры расчета электрофильтров
- •6. Сорбционные методы очистки газов от вредных газообразных компонентов
- •6.1. Основы процесса физической абсорбции
- •6.2. Устройство и расчет абсорбционных аппаратов
- •Расчет абсорберов
- •6.3. Пример расчета абсорбера
- •6.4. Основы процесса физической адсорбции
- •Характеристики адсорбентов и их виды
- •6.5. Устройство адсорберов и их расчет
- •Расчет адсорбера с неподвижным слоем адсорбента
- •6.6. Примеры расчета адсорберов
- •7. Аэродинамический расчет газоотводящего тракта и выбор дымососов и вентиляторов
- •7.1. Аэродинамический расчет газоотводящего тракта
- •7.2. Выбор дымососов и вентиляторов
- •7.3. Пример аэродинамического расчета газоотводящего тракта
- •8. Задачи для самостоятельного решения
- •8.1. Оценка эффективности газоочистных и пылеулавливающих установок
- •8.2. Сухие механические пылеуловители
- •8.3. Аппараты фильтрующего действия
- •8.4. Аппараты мокрой очистки газа
- •8.5. Электрофильтры
- •8.6. Аппараты сорбционной очистки газов
- •8.7. Аэродинамический расчет газоотводящего тракта и выбор дымососов и вентиляторов
- •Литература
- •Приложения
- •Основные физические свойства газов
- •Приложение 4 Температура мокрого термометра дымовых газов
- •Приложение 5
- •Приложение 6 технические характеристики батарейных циклонов
- •Батарейные циклоны типа бц-2
- •Батарейные циклоны типа пбц
- •Батарейные циклоны типа цбр-150у
- •Приложение 7 технические характеристики рукавных фильтров
- •Фильтры типа фрки (фильтры рукавные, каркасные, с импульсной продувкой),
- •Приложение 8 технические характеристики скрубберов вентури
- •Технические характеристики труб Вентури типа гвпв
- •Технические характеристики каплеуловителей кцт
- •Технические характеристики электрофильтров
- •Техническая характеристика электрофильтров серии эга
- •Техническая характеристика электрофильтров серии уг
- •Приложение 10 технические характеристики вентиляторов и дымососов
- •Техническая характеристика дымососов серии дн, дрц и дц
- •Продолжение таблицы п.10.3
- •Техническая характеристика вентиляторов серии вм
8.3. Аппараты фильтрующего действия
Задание 3.1. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из ткани лавсан на расход газа V = 45 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,3 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 7 таблицы 8.1.
Задание 3.2. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре ФРО-2500 с фильтрующими элементами из стеклоткани. Найти продолжительность периода фильтрования tф, если гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,4 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 8 таблицы 8.1.
Задание 3.3. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из ткани нитрон на полезный расход газа V = 60 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,5 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 9 таблицы 8.1.
Задание 3.4. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре ФРКИ-60 при использовании ткани лавсан. Найти продолжительность периода фильтрования tф , если гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,8 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 10 таблицы 8.1.
Задание 3.5. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из ткани лавсан на расход газа V = 200 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,6 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 11 таблицы 8.1.
Задание 3.6. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре ФРКДИ-720 с тканью лавсан. Найти продолжительность периода фильтрования tф, если гидравлическое сопротивление аппарата р не должно превышать 2,5 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 12 таблицы 8.1.
Задание 3.7. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр с фильтрующими элементами из стеклоткани на расход газа V = 150 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 2 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 7 таблицы 8.1.
Задание 3.8. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре СЦМ-101А третьей конструкционной группы, имеющего 10 секций из ткани лавсан. Найти продолжительность периода фильтрования tф, если гидравлическое сопротивление аппарата р не должно превышать 1,8 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 8 таблицы 8.1.
Задание 3.9. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из ткани нитрон на расход газа V = 100 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,7 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 9 таблицы 8.1.
Задание 3.10. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре ФРО-1250 с фильтровальными элементами из ткани лавсан. Найти продолжительность периода фильтрования tф, если гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 2,1 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 10 таблицы 8.1.
Задание 3.11. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из стеклоткани на расход газа V = 80 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,8 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 11 таблицы 8.1.
Задание 3.12. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре СЦМ-101А первой конструкционной группы, имеющего 4 секции, с фильтрующими элементами из ткани лавсан. Найти продолжительность периода фильтрования tф, если гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,9 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 11 таблицы 8.1.
Задание 3.13. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из ткани лавсан на расход газа V = 250 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 2,2 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 12 таблицы 8.1.
Задание 3.14. Определить полезный расход газа V, который может быть очищен в фильтре УРМФ-111 с фильтровальными элементами из ткани нитрон. Найти продолжительность периода фильтрования tф, если гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,9 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 12 таблицы 8.1.
Задание 3.15. Выбрать и рассчитать рукавный фильтр из ткани лавсан на расход газа V = 120 тыс. м3/ч. Гидравлическое сопротивление фильтра р не должно превышать 1,9 кПа. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 8 таблицы 8.1.
Задание 3.16. Определить эффективность и гидравлическое сопротивление р аппарата с зернистым слоем толщиной Н = 100 мм при эквивалентном диаметре зерен dэ = 4,5 мм и скорости фильтрования wф = 0,3 м/с. Исследовать влияние скорости фильтрования на и р. Построить графики зависимостей = f(wф) и р = f(wф), приняв wф =0,1 - 0,2 - 0,3 - 0,4 - 0,5 м/с, порозность слоя = 0,5 и продолжительность фильтрования tф = 40 мин. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 12 таблицы 8.1.
Задание 3.17. Определить, как изменяется с течением времени степень очистки газа и гидравлическое сопротивление р зернистого слоя толщиной Н= 150 мм при эквивалентном диаметре зерен dэ = 4 мм, порозности слоя = 0,4 и скорости фильтрования wф = 0,25 м/с. Исследовать влияние продолжительности фильтрования tф на и р, приняв tф = 20 - 30 - 40 - 50 – 60 мин. Построить графики зависимостей = f(tф) и р = f(tф). Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 11 таблицы 8.1.
Задание 3.18. Определить степень очистки газа и гидравлическое сопротивление р зернистого слоя толщиной Н = 75 мм при эквивалентном диаметре зерен dэ = 3 мм, порозности слоя = 0,5 и скорости фильтрования wф = 0,25 м/с. Исследовать влияние толщины слоя Н на и р. Построить графики зависимостей = f(Н) и р = f(Н), приняв Н = 50 - 75 - 100 - 125 – 150 мм и продолжительность фильтрования tф = 50 мин. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 12 таблицы 8.1.
Задание 3.19. Определить степень очистки и гидравлическое сопротивление р зернистого слоя толщиной Н = 125 мм при эквивалентном диаметре зерен dэ = 3,5 мм и скорости фильтрования wф = 0,35 м/с. Исследовать влияние размера зерен dэ на и р и построить графики зависимостей = f(dэ) и р= f(dэ), приняв dэ = 2,5 - 3 - 3,5 - 4 - 4,5 мм, порозность слоя = 0,5 и продолжительность фильтрования tф = 40 мин. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 12 таблицы 8.1.
Задание 3.20. Определить степень очистки газа и гидравлическое сопротивление р зернистого слоя толщиной Н = 100 мм при эквивалентном диаметре зерен dэ = 3,5 мм, порозности слоя = 0,45 и скорости фильтрования wф = 0,35 м/с. Исследовать влияние дисперсного состава пыли dm на и р. Построить графики зависимостей = f(dm) и р = f(dm), приняв dm = 5 - 10 - 15 - 20 – 25 мкм и продолжительность фильтрования tф = 30 мин. Недостающие исходные данные принять в соответствии с вариантом 11 таблицы 8.1.