Подбор циклона

3.6 Подбор циклона

Циклон для улавливания уноса выбираем по объемному расходу газов на выходе из установки.

Объемный расход газа:

V₂ = (L∙(1 + x₂)/ρ_г),(3.6.1)

где x₂ - истинное значение влагосодержания, равное 0,095 кг/кг, найденное по h-x диаграмме влажного воздуха в пункте 3.5.2;

ρ_г - средняя плотность газов в слое, равная 0,944 кг/м³ (3.5.3.2).

V₂ = (0, 23∙(1 + 0,095)/0,944) = 0,27 м³/с. (3.6.2)

Задаваясь скоростью газа на полное сечение цилиндрической камеры циклона ω_ц = 4 м/с, получаем ориентировочный диаметр циклона:

D_ц = ((4/π)∙( V₂/ω_ц))^0,5,(3.6.3)

D_ц = ((4/3,14)∙( 0,27/4))^0,5 = 0,24 м.(3.6.4)

Выбираем к установке 1 циклон ЦН-15-250, технические характеристики которого представлены в таблице 3.6.1.

Таблица 3.6.1 Технические характеристики ЦН-15-250

3.7 Подбор фильтра

Подбор рукавного фильтра осуществляем по поверхности фильтрации F_ф.

Учитывая неагрессивность газов, принимаем фильтровальную ткань (лавсан с начесом), допускающую максимальную температуру газа около 130°. Примем температуру газа на входе в фильтр (после смешения с подсасываемым воздухом) t_см= 70 °С.

Расход подсасываемого воздуха, обеспечивающего снижение температуры газа от t_г=100 до 70 °С:

V_п.в. = V₂∙(ρ_г∙(t_г - t_см)/ρ_в∙(t_см - t_в)), (3.7.1)

где V₂ - объемный расход газа, равный 0,27 м³/с по (3.6.2);

ρ_г - плотность газа, равная 0,944 кг/м³;

ρ_в - плотность воздуха при нормальном атмосферном давлении и температуре 20 °С, равная 1,2 кг/м³;

t_в - температура воздуха, равная 20°С.

V_п.в. = 0,27(0,944(100 - 70)/1,2(70 - 20)) = 0,127 м³/с. (3.7.2)

Расход воздуха, подаваемого на продувку, примем:

V_пр = 0,2∙V₂, (3.7.3)

V_пр = 0,2∙0,27 = 0,054 м³/с. (3.7.4)

Тогда площадь поверхности фильтрации при скорости газа в фильтре ω_г = 0,2 м/с:

F_ф = (V₂ + V_пр + V_п.в.)/0,2, (3.7.5)

F_ф = (0,27 + 0,054 + 0,127)/0,2 = 2,3 м³. (3.7.6)

Принимаем к установке 1 фильтр марки ФРКИ-8, его технические характеристики представлены в таблице 3.7.1.

Таблица 3.7.1 Технические характеристики ФРКИ-8

3.8 Расчет топочного устройства

Диаметр топочного устройства выбираем таким, чтобы скорость движения теплоносителя на свободное сечение топки не превышала 5 м/с. Объем топочной камеры определяют по величине допустимых тепловых напряжений объема топочного пространства q_v= 0,6 МВт/м³.

Тогда объем топки:

Vт = Q/q_v, (3.8.1)

где Q - расход теплоты на сушку, равный 83,3 кВт по (3.5.2.21).

Vт = 83,3∙10^-3/0,6 = 0,139 м³. (3.8.2)

При соотношении длины топки ℓт к ее диаметру Dт, равной примерно 2, получаем:

Dт =  , (3.8.3)

Dт =  = 0,45 м.(3.8.4)

ℓт = 2∙Dт,(3.8.5)

ℓт = 2∙0,45 = 0,9 м. (3.8.6)

Принимаем к установке топку с диаметром, равным 0,5 м, и длинной 1 м.[6]