Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Август » 1 » Пылеосадительные камеры для очистки газов.
17:50
Пылеосадительные камеры для очистки газов.

      Самым простым методом очистки газов от взвешенных частиц и других механических примесей является гравитационная очистка. В отличие от центробежных аппаратов для очистки газов, гравитационные аппараты (отстойники) работают только за счет силы тяжести.
    При движении по любой трубу или газоходы, газовый поток создает силу, приложенную ко всем взвешенным примесям, эта сила возникает за счет “эффекта паруса” и определяется плотностью частиц, плотностью газа и скоростью потока. В общем случае форма частиц принимается близкой к сферической, поэтому форму частиц не учитывают, на неточность данного параметра принимают некоторый запас мощность очистных приспособлений. Чем больше скорость движения газового потока, тем меньше вероятность оседания механических примесей под действием силы тяжести. Существует такой параметр движущегося потока, как коэффициент Рейнольдса, характеризующий направление движения частиц в потоке. Превышение некоторого значения скорости потока приводит к превышению коэффициентом Рейнольдса критического значения, что изменяет поток от ламинарного к турбулентному, то есть, движение частиц в движущейся среде становится не линейным вдоль трубопровода параллельными слоями, а вихревым с хаотичным перемешиванием потока. Для газовых сред, вязкость и плотность которых малы, коэффициент Рейнольдса определяется почти исключительно только скоростью потока. Все газовые магистрали в промышленности и народном хозяйстве почти всегда эксплуатируются на максимально возможную мощность, то есть, при максимальной скорости газового потока, которую может обеспечить оборудование (в первую очередь, вентиляторы и/или другие нагнетатели потока). Поэтому, оседание взвешенных частиц в газовых магистралях почти никогда не происходит (тем более, если магистрали высокого качества, а их внутренняя поверхность чистая и ровная).
    Для отделения твердых и, в ряде случаев, каплеобразных, примесей, осуществляется в специальных аппаратах, которые могут быть как встроенными в газоход, так и представлять собой отдельный аппарат. Примером встроенного в воздуховод очистителя может служить простейший отстойный газоход.
 
    Очистка от пыли и других взвешенных частиц производиться за счет большего сечения отстойника, развитой поверхности (изгибы, перегородки, ниши и пр.) и достаточной протяженности движения частицы при меньшей скорости потока. Как следует из закона сохранения массы, при увеличении сечения трубопровода, при неизменном расходе газа, скорость движения газового потока пропорционально снижается. Разумеется, это правило справедливо лишь при постоянной температуре в узком и в более широком участках трубопровода. Следовательно, при попадании в отстойную камеру, скорость газового потока снижается, коэффициент Рейнольдса падает, и частицы постепенно оседают под действием силу тяжести. Так как, скорость потока не становится нулевой, тогда можно сказать, что на частицы действуют две силы: сила тяжести и кинетическое воздействие движущегося газового потока. Рассчитав горизонтальную и вертикальную составляющую скорости частицы в отстойнике, можем сказать, за какой промежуток времени частица пройдет длину отстойника и за какой промежуток времени частица осядет на дно аппарата. Для обеспечения качественной очистки газа, необходимо, что бы все взвешенные частицы успели осесть раньше, чем они покинут отстойную камеру. Так как, производительность аппарата определяется произведением площади сечения аппарата (f) на скорость газового потока (w), а время отстаивания пыли в аппарате обозначим за T, равное отношению высоты аппарата (H) к скорости осаждения рыли (w0), тогда:
    Vсек=(bHL)/T=(bHLw0)/H=bLw0, так как, произведение высоту аппарата на его длину равно площади сечения аппарата в плане (F), тогда:  Vсек=F0w0.
    Найденное значение скорости газового потока через аппарат (в метрах в секунду) и будет оптимальным для данного аппарата. В любом случае, максимальная скорость газового потока через отстойную камеры не должна превышать скорость сдува примесей со дна аппарата: w=3,6(d(p1-p2))/p2, где d – диаметр частиц примеси (метры), p1 – плотность примесей (кг/м3), p2 – плотность газа (кг/м3).
    Одним из примеров конструктивного оформления пылеосадительной камеры может служить отстойник для топочных газов ТЭС. Данный аппарат служит для отделения большей части сажи и частиц золы от горячих топочных газов.

    Исходный газ непрерывно поступает через регулировочный шабер и проходит между горизонтальными пластинами, при этом, протяженность пути вдоль пластин и принимается за длину аппарата. Пыль оседает на пластинах и периодически удаляется системой скребков через специальные дверца (7). Для обеспечения бесперебойной работы аппарата, устанавливают два аппарата параллельно, один работает, второй в это время очищается от скопившейся на пластинах пыли. В связи с высокой температурой топочных газов и большими размерами аппарата, большая часть конструкции выполнена из термостойкого кирпича, горизонтальные пластины обычно изготавливают из стойкой к коррозии стали. Расстояние между горизонтальными листами чаще всего находится в пределах 50-100 мм. Данный вид пылеосадительных камер устанавливают после пароперегревателя и экономайзера, обычно на входе в выхлопную трубу (чей величественный коптящий вид неоднократно мозолил нам всем глаза, выдавая, что перед нами именно ТЭС или ТЭЦ).

Категория: Очистка и выделение веществ | Просмотров: 793 | Добавил: Chemadm | Теги: пылеосадительные, очистка газов, пылеуловители | Рейтинг: 5.0/4
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]