11. Расчет и выбор вспомогательного оборудования

11.1. Циклон.

Для очистки промышленных газов наиболее широко применяются циклоны конструкции НИИОгаз. Их отличительной особенностью является наклонный патрубок для поступающего газа. Циклон ЦН-15 с углом наклона патрубка обеспечивает хорошую степень улавливания при сравнительно небольшом гидравлическом сопротивлении.

Основные размеры циклона определяются, исходя из его диаметра.

Диаметр циклона D, м:

[1, стр. 114]

где - объемный расход воздуха, проходящего через циклон, ;

,

где ρ_в – плотность воздуха при t₂=50° C:

- условная скорость газа, ; определяется из формулы:

[1, стр. 97]

Предварительно задаются отношением . Для широко распространенных циклонов НИИОгаз отношение [6, стр. 242].

Пусть .

- коэффициент сопротивления циклона. Для ЦН-15 [1,стр. 97].

Диаметр циклона:

Выбирается циклон ЦН-15-200П:

D=200 мм;

П – «правое» вращение газа в улитке.

Таблица 4. Основные размеры циклона [1, стр.96].

N	Характеристики циклона	Размеры в долях диаметра	Размеры в мм
1	Диаметр входной трубы	0,6	120
2	Ширина входного патрубка b	0,26	52
3	Высота входного патрубка h1	0,66	132
4	Высота выходного патрубка h2	1,74	348
5	Высота цилиндрической части h3	2,26	452
6	Высота конической части h4	2,0	400
7	Общая высота циклона H	4,56	912

Гидравлическое сопротивление циклона:

.

11.2. Рукавный фильтр.

В циклоне эффективно улавливаются частицы более 10 мкм [6, стр. 242]. Для более полной очистки воздуха необходима вторая ступень очистки – рукавный фильтр.

Расчет рукавного фильтра сводится к определению требуемой поверхности фильтрации:

, [1, стр. 118]

где - расход запыленного газа, ;

,

где ρ_в – плотность воздуха при t = 20° C:

- удельный расход запыленного газа на поверхности ткани, .

Величина принимается обычно равной 0,2-1 [1, стр. 118].

Пусть

Выбирается фильтр Г4-1БФМ-30 [7]

Фильтр разработан НИИОгаз и имеет универсальное назначение: применяется в промышленности строительных материалов, на предприятиях химической и пищевой промышленности.

Вход запыленного газа в корпус осуществляется через боковые стенки бункера, выход газа – сверху. Регенерация фильтра осуществляется обратной продувкой воздухом.

Таблица 5. Основные размеры рукавного фильтра.

N	Характеристики фильтра	Размер, количество
1	Площадь поверхности фильтра	30
2	Количество рукавов	36
3	Диаметр рукава	135
4	Высота рукава	2
5	Количество секций	2
6	Максимальная удельная газовая нагрузка	2,25 м^3/м^2мин

Гидравлическое сопротивление фильтра Δр_ф, Па:

,

где Δр_уд – удельное гидравлическое сопротивление для ткани фильтра,. Обычно Δр_уд принимают равным 10-15.

Пусть Δр_уд=10, тогда:

.