Расчет батарейного циклона рекомендуется производить в следующей последовательности:
1. Определяют расход газов, м3/с, при котором обеспечиваются оптимальные условия работы циклонного элемента:
,
м3/с.
где — оптимальная скорость потока в элементе, м/с (см. табл. Технические характеристики батарейных циклонов); D — внутренний диаметр элемента, м.
Таблица. Технические характеристики батарейных циклонов.
| Тип циклона, завод изготовитель, ОСТ или ТУ | Число элементов в секции | Оптимальная скорость газа в элементе, м/с. | Производительность по газу одной секции, м3/с | Коэффи-циент сопротивления | Области промышленного применения |
| ЦБ-252Р, Семибратовский завод газоочистительной аппаратуры, ОСТ 26-14-2002-77, ОСТ 26-14-2003-77 | 25; 30; 40; 50; 60; 80 | 4,5 | 5,6 – 16,2 | Обеспыливание газа при температуре до 400ºС | |
| ЦБ-231У, намечается призводство на Семибратовском заводе газоочистной аппаратуры, ОСТ 26-14-2002-77 | 12; 16; 20; 25; 30; 42; 56; 63 | 4,5 | 2,2 – 11,7 | То же | |
| ЦБ-2, Кусинский машиностроительный завод, ОСТ 108-033 взамен ОСТ 24-03-001 | 20; 25; 30; 36; 42; 56 | 4,5 | 4,84 – 13,6 | Обеспыливание газа при температуре до 150°С (аппараты выпускаются во взры вобезопасном ис- полнении) | |
| ПЦВ, Карагандинский машиностроительный завод № 2, ТУ 12- 44-21-038-75 | 24; 36; 48; 96 | 3,5 | 4,2 – 16,7 | Обеспыливание газа при температуре до 120°С (аппараты выпускаются во взры-вобезопасном исполнении) |
2. Рассчитывают число циклонных элементов, необходимое для оптимальных условий работы батарейного циклона:
где Q — общий расход газа, м3/с.
3. По табл. Технические характеристики батарейных циклонов подбирают батарейный циклон с ближайшим к
числом циклонных элементов п. Число элементов выбранного батарейного циклона п желательно выбрать таким, чтобы оно отличалось от
не более чем на 10 %.
Далее определяют действительную скорость потока в элементе, м/с:
4. Рассчитывают потери давления в батарейном циклоне, Па:
Коэффициенты гидравлического сопротивления батарейных циклонов приведены в табл. Технические характеристики батарейных циклонов.
5. Определяют коэффициент очистки газа в элементе возвратно по
точного батарейного циклона, пользуясь схемой расчета, приведенной
для обычных циклонов. Необходимые для этого значения и
приведены в следующей таблице.
Коэффициент очистки газов в батарее, состоящей из прямоточных элементов, снижается примерно на 10 % по сравнению с коэффициентом очистки в одиночном элементе и зависит при этом от коэффициента отсосного циклона. Все это учитывается формулой
,
Где — коэффициент очистки газов в циклоне отсосной линии; — коэффициент очистки в одиночном циклонном элементе. Значения коэффициентов очистки газов выражаются в долях единицы.
Таблица. ПАРАМЕТРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЭФФЕКТИВНОСТЬ БАТАРЕЙНЫХ ЦИКЛОНОВ.
| Тип элемента циклона | |||||
| «Розетка» | «Розетка» | «Энергоуголь» | прямоточный цкти | ||
| Параметы | а = 25º; D = 250мм | а = 30°; D = 250 мм | D=250 мм | D = 230 мм | D = 250 мм |
| ,мкм | 3,85 0,46 | 5,0 0,46 | 3,0 0,325 | 2,87 0,325 | 4,0 0,525 |
Примечания: 1. Данные, относящиеся к циклонным элементам типа «Розетка» и «Энергоуголь», соответствуют следующим условиям их работы: средняя скорость потока в элементе = 4,5 м/с; динамическая вязкость газов = 23,7*10-6 Пас; плотность частиц рч = 220О кг/ м3.
2. Параметры, определяющие эффективность прямоточного элемента ЦКТИ, относятся к = 12 м/с; = 18,8*10-6 Пас; рч =2200 кг/м3; расходу газов в линии рециркуляции, составляющему примерно 10 % расхода очищаемого газа.
Рекомендации по выбору батарейных циклонов.
Для правильного выбора циклонных элементов следует проанализировать свойства пылегазового потока, подлежащего обеспыливанию. Важными параметрами, определяющими эффективность работы установки, являются аутогезионная прочность пылевого слоя, влагосодержание и запыленность пылегазового потока.
На практике наибольшее применение имеют циклонные элементы диам. 250 мм. Опыт эксплуатации батарейных циклонов показывает, что аппараты, составленные из большого числа циклонных элементов малого диаметра (100 и 150 мм), работают недостаточно эффективно и надежно.
Циклонные элементы с направляющими аппаратами типа «Розетка» обеспечивают большую степень очистки газа, чем элементы с направляющими аппаратами типа «Винт», однако они в большей степени подвержены забиванию. Поэтому при выборе типа элемента необходимо учитывать не только к. п. д. аппарата, но и надежность его работы. Элементы обоих типов можно применять для улавливания пылей с аутогезионной прочностью слоя 200—2000 мг/см2, а для пылей с аутогезионной прочностью слоя выше 2000 мг/см2 лучше применять аппараты типа «Винт». В связи с повышенной склонностью к забиванию розеточные аппараты применяют при небольших концентрациях пыли в газе. Предельные значения запыленности, рекомендуемые для элементов диам. 100, 150 и 250 мм, и рекомендуемая производительность циклоны элементов батарейных циклонов приведены ниже.
| Расход газа, м3/ч | >2500 | >7500 | <25000 |
| Диаметр циклонного элемента, мм | |||
| Максимальная запыленность газов, г/м3, для элемента типа: «Винт» «Розетка» | |||