Практическая работа № 3

РАСЧЕТ ЦИКЛОНОВ

Цель работы: приобретение навыков по выбору и расчета газоочистных аппаратов (циклонов).

Основные положения

Принцип работы циклона основано на разделение взвешенных частиц от газового потока под воздействием центробежных сил. Центробежный эффект сильнее проявляется у крупных частиц, поэтому циклоны предназначены для грубой механической очистки выбросов от крупной и тяжелой пыли, например, для улавливания золы, образующейся при сжигании топлива в котлах тепловых

станций.

Для расчета циклона необходимо иметь следующие исходные данные:

− объем очищаемого газа Q, м3/с;

− плотность газа при рабочих условиях ρ, кг/м3;

− вязкость газа при рабочей температуре μ, Па·с;

− дисперсный состав пыли d50;

− входная концентрация пыли Свх, г/м3;

− требуемая эффективность очистки η.

В России принят следующий ряд внутреннего типового диаметра циклонов

D, мм: 150; 200; 300; 400; 450; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1200; 1400; 1600;1800; 2000; 2400; 3000.

Бункеры циклонов имеют цилиндрическую форму диаметром 1,5D для цилиндрических и 1,2D для конических циклонов. Высота цилиндрической части бункера составляет 0,8D.

Расчет циклонов ведут методом последовательных приближений.

Методика расчета

1. Определяют оптимальную скорость движения газа wопт в зависимости от типа циклона (табл. 1).

Таблица 1

Полученное значение необходимо округлить до ближайшего типового значения. Если значение D превышает максимальное типовое значение, то необходимо применять два или более параллельно установленных циклонов.

3. Рассчитывают действительную скорость потока в циклоне:

где N – число циклонов.

Значение w не должно отклоняться от wonт более чем на 15 %.

4. Рассчитывают коэффициент гидравлического сопротивления:

где k1 и k2 – поправочные коэффициенты, зависящие от D, Свх и типа циклона (табл. 2 и 3); R500 – коэффициент гидравлического сопротивления при D=500 мм (табл. 4).

5. Рассчитывают значение гидравлического сопротивления:

(4)

6. Определяют эффективность очистки:

(5)

где Ф(х) – табличная функция параметра х (табл. 5 и 6):

(6)

(8)

где индексы 1 и 2 соответствуют двум различным циклонам.

8. Рассчитывают конструкционные размеры циклона (рис. 1 и 2, табл. 7) в соответствии с диаметром D выбранного циклона:

х = k·D, (9)

где х – параметр циклона (диаметр, ширина, высота); k – коэффициент пропорциональности (табл. 7).

Радиус улитки:

(10)

где b – ширина входного патрубка; φ=135°=2,35 рад.

19	СДК-ЦН-33	7	140	1,34	2140	21,0	0,87
20	ЦН-11	20	10	1,34	1700	21,7	0,97
21	ЦН-15	12	40	1,34	1930	22,5	0.96
22	ЦН-24	25	80	1,27	1900	22,0	0,75

Практическая работа № 4 определение экологической безопасности продуктов питания

Цель работы – определить наличие в продуктах питания пищевых добавок, опасных для здоровья.

Питание играет огромную роль в жизни человека и является важнейшим условием нашего здоровья. Покупая импортные продукты, изучите символы на упаковке, так как одна компания может производить три категории одного и того же вида продукции:

1 – для внутреннего потребления (в индустриально развитой стране);

2 – для экспорта в другие развитые государства;

3 – с наихудшими качественными параметрами для вывоза в развивающиеся страны.

К 3-й категории относится 80 % продуктов питания, сигарет, напитков, а также 90 % медикаментов. Продукты этой категории производят фирмы, расположенные на Багамах, Кипре, Филиппинах, Мальте, Пуэрто-Рико, Сенегале, Израиле, Марокко, Швейцарии, Турции, ЮАР.

На продуктах, относящихся к 3-й категории, ставится специальная маркировка (буква Е и трехзначная цифра), которая указывает на то, что товар произведен с использованием опасных для здоровья консервантов. Эта продукция запрещена для продажи в высокоразвитых странах. Производитель, честно предупреждая потребителя, как бы говорит: «Вы сами вольны решить, покупать этот товар, который стоит дешевле, или предпочесть ему безупречный, но подороже».

По назначению пищевые добавки делятся на классы:

Е 100 – Е 182 – пищевые красители.

Е 200 – Е 299 – консерванты, защищающие продукты от микробов, грибков, бактериофагов.

Е 300 – Е 399 – антиокислители, с помощью которых можно избежать прогоркания жиров и изменения цвета продуктов.

Е 400 – Е 499 – стабилизаторы, сохраняющие вязкость и густоту продуктов питания (пудинги, йогурты, кремы и т.д.).

В желеобразных продуктах часто используется карраген (Е 407).

Е 500 – Е 599 – эмульгаторы, помогающие создавать однородные смеси из плохо смешивающихся продуктов, например, воды и масла.

Е 600 – Е 699 – усилители вкуса и аромата.

Е 700, Е 800 – запасные добавки.

Е 900 – Е 999 – антифламины, уменьшающие образование пены при разливе соков, мешающие слеживаться сыпучим продуктам – муке и сахару.

Е 1000 и выше – новая группа добавок для десертов, в которую входят разрыхлители, подсластители, газирователи, регуляторы кислотности.

Категорически запрещены в России Е 121 – краситель «цитрусовый красный», Е 123 – краситель «красный амарант», Е 240 – консервант «формальдегид».

Ход работы

1. Проанализируйте любые 5 образцов упаковок продуктов питания с точки зрения присутствия в них опасных для здоровья пищевых добавок, используя табл. 28, 29.

Таблица 28