Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

лабы2.doc

Скачиваний:

Добавлен:

27.09.2019

Размер:

83.15 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 53 4 5 > Следующая >>>

3. Исследование работы рукавного фильтра

Цель работы:

Изучение влияния различных факторов на параметры, характеризующие работу рукавного фильтра:

- на общую степень очистки газа от пыли, η₀;

- на остаточную концентрацию пыли, z₂;

- на суммарное аэродинамическое сопротивление фильтрующего слоя, Δр, Па;

- на интервал времени между регенерациями, т, с;

- на изменение аэродинамического сопротивления слоя ткани, Δр_т;

- на изменение аэродинамического сопротивления слоя пыли, Др_п.с, Па;

- на изменение объёма очищаемых газов после предварительного их охлаждения разбавлением холодным воздухом, Vp, м³/с.

Схема изучаемого аппарата:

1-бункерная часть корпуса; 2- люк;3- рукав; 4- коллектор; 5- корпус; 6- клапанная секция;

7- фланцевый вентиль; 8- клапанная секция; 9- винтовой транспортер.

Краткие сведения из теории и методики расчета пылеулавливающего аппарата:

1. Принимая допустимую температуру газа для ткани "нитрон" равной t_т, определяем присос воздуха V_в с температурой 30 °С перед фильтром, необходимый для охлаждения газа V_г

K1=Vв/V0.

2. Полный (ориентировочный) расход газа на фильтрацию с учётом присоса воздуха на охлаждение грязного газа и воздуха обратной продувки, поступающего в газопровод грязного газа (принимаемого в первом приближении равным 25% количества газа, подводимого к фильтру; K₂=0,25) составит, м³/с:

3. Объёмный расход газа, идущего на фильтрацию, при рабочих условиях, м³/с:

4. Необходимая фильтрующая поверхность при скорости фильтрации 0,015 м³/(м^2.с) составит, м²:

5. Выбираем для установки стандартный аппарат с известной площадью фильтрации.

6. Фактическая скорость фильтрации, м³/(м^2.с):

7. Определяем вспомогательные коэффициенты A и B:

.
.

8. Определяем величину сопротивления слоя ткани, Па:

9. Задаваясь предельным общим сопротивлением p_п, находим величину сопротивления пылевого слоя, Па:

10. Определяем необходимую при заданных условиях продолжительность межрегенерационного периода, с:

Влияние различных факторов на параметры аппарата и графики зависимостей:

Исследование зависимости времени межрегенерационного периода

Исследование влияния времени межрегенерационного периода

Диметр частиц 0,1 – 1 мкм. Ряды частиц: Ряд 1 - 0,1 мкм; Ряд 2 - 0,2 мкм; Ряд 3 - 0,3 мкм … Ряд 10 - 1 мкм

Диметр частиц 1 – 10 мкм. Ряды частиц: Ряд 1 - 1 мкм; Ряд 2 - 2 мкм; Ряд 3 - 3 мкм … Ряд 10 - 10 мкм

Диметр частиц 10–100мкм. Ряды частиц: Ряд 1 - 10 мкм; Ряд 2 - 20 мкм; Ряд 3 - 30 мкм… Ряд 10 - 100 мкм

4. Исследование работы скоростных пылеуловителей с трубами Вентури

Цель работы:

Изучение влияния различных факторов на параметры, характеризующие работу скоростного фильтра:

- на общую степень очистки газа от пыли, η₀;

- на остаточную концентрацию пыли, z₂;

- на аэродинамическое сопротивление трубы Вентури и каплеуловителя, Δр_т._в и Δр_ку;

- на температуру газа на выходе из трубы Вентури, t₂;

- на расход газа на выходе из трубы Вентури, V₂;

- на влажность газа на выходе из трубы Вентури, d₂;

- на длину трубы Вентури, L;

- на температуру жидкости на выходе из трубы Вентури, t_Ж2.

Схема изучаемого аппарата:

1- форсунка; 2- конфузор; 3- горловина; 4- регулирующий корпус; 5- диффузор;

6- направляющий шток; 7- центробежный завихритель; 8- корпус каплеуловителя.

Краткие сведения из теории и методики расчета пылеулавливающего аппарата:

Находим требуемую эффективность пылеуловителя:

=(z₁ - z₂ )/ z₁

Число единиц переноса определяем по формуле (6.3):

N_р = ln [ 1 : ( 1 - ) ]

Из формулы (6.4) находим значение удельной энергии К_Т. Значения А и В приняты по приведённым ранее данным (таблица 6.1.):

С учётом формулы

где V_вл - объёмный расход влажного газа при рабочих условиях;

V_{0. сух} - объёмный расход сухого газа при нормальных условиях;

t - температура газа, °С;

f - влажность газа, кг/м³;

p_бар - барометрическое давление, Па;

p - избыточное давление (разрежение) газа, Па;

рассчитываем количество газа, поступающего в трубы Вентури при рабочих условиях.

Приняв удельный расход воды m=V_В/V₁=1^.10^-³ м³/м³, или 1 л/м³, находим общий расход воды на трубы Вентури.

V_В = m^.V₁ л/с.

Рассчитываем гидравлическое сопротивление скруббера Вентури из формулы (6.1), приняв давление воды p_В=300000 Па:

p = K_Т - p_В^.m, Па.

Плотность сухого газа при нормальных условиях на входе в трубу Вентури находим (с учётом соотношений (Б.4) и (Б.7) из приложения Б) по формуле:

₀=(1/22,4)^.(М_СО₂^.b_СО₂+ М_N₂^.b_N₂+ М_O₂^.b_O₂)

Рассчитываем температуру газа на выходе из трубы Вентури по формуле (6.19):

Находим влагосодержание газа на выходе из трубы Вентури, пользуясь диаграммой h - x (см. рисунок А.1 приложения А):

_кг/кг.

Из точки на диаграмме h-x, характеризуемой параметрами x₁кг/кг и t₁°С, проводим линию h=const до пересечения с изотермой t₂°С и, опустив перпендикуляр из полученной точки, найдем

x₂, тогда f₂=x₂^.₀кг/м³.

Находим влагосодержание газа на выходе из трубы Вентури расчётным (более точным) путём. Для этого определяем энтальпию влажного газа на входе в трубу Вентури по формуле

Дж/кг,

где кг/кг.

Так как процесс в трубе Вентури идет при постоянной энтальпии, то влагосодержание на выходе из трубы Вентури x₂ и f₂ при температуре t₂ можно определить по формулам

кг/кг;

f₂=x₂ ₀ кг/м³:

Находим плотность газа при рабочих условиях на выходе из скруббера Вентури по формуле:

Находим количество газа на выходе из трубы Вентури:

_,_м3_/с

Размеры инерционного пыле- и каплеуловителя (бункера) определяем по скорости в его поперечном сечении v_Б=2,5 м/с:

_,_м

Высоту цилиндрической части бункера принимаем Н_Б=4,3 м.

Гидравлическое сопротивление бункера рассчитываем, приняв H_Б=80:

Па.

Выбираем для установки центробежный скруббер стандартного типа и находим его диаметр. Скорость газа в цилиндрической части скруббера принимаем v_скр.к.у:

, _м.

Предусматриваем стандартный скруббер диаметром 3300 мм и рассчитываем действительную скорость газа в нём:

, _м/с.

Для рассматриваемого скруббера

Н_{скр.к.у.}=3,8^.D_скр.к.у=3,8^.3,3=12,54 м.

Определяем гидравлическое сопротивление скруббера-каплеуловителя при _скр.к.у по формуле:

_{, Па.}

Гидравлическое сопротивление труб Вентури составит

р_тв=р - р_Б - р_{скр.к.у ,}Па.

Рассчитываем скорость газа в горловине трубы Вентури по формуле (6.13):

Предварительно определяем _ж по формуле (6.6)

=0,630,15 (0,001)^-0,3=0,75.

Подставляя (6.6) в (6.13) получим

Определяем геометрические размеры трубы Вентури. Для обеспечения равномерного орошения трубы Вентури через одну центрально расположенную форсунку принимаем по каталогу стандартную трубу с диаметром горловины D₂ и рассчитываем число труб Вентури, используя формулу

_откуда

Приняв пять труб Вентури, уточняем скорость газа в горловине трубы Вентури и удельный расход орошающей жидкости, обеспечивающий требуемые затраты энергии на очистку газа р_ТВ:

_{, м/с;}