Процессы и аппараты пылеочистки. Ветошкин А.Г. - 99 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

99
Пример 5.1. Подобрать рукавный фильтр для очистки 50 000 м
3
/ч от-
работанного сушильного агента после сушки известняка в барабанной су-
шилке. Температура отходящего сушильного агента 80°С, концентрация
пыли на выходе из сушилки 1,5 г/м
3
, плотность частиц 1800 кг/м
3
, медиан-
ный диаметр частиц пыли 3,5 мкм, содержание пыли после фильтра не
должно превышать 15 мг/м
3
. В качестве фильтровальной ткани рекоменду-
ется лавсан. Кроме того, подобрать вентилятор и определить мощность
электродвигателя привода, если гидравлическое сопротивление системы
без фильтра составляет 1300 Па, КПД вентилятора 0,75, передача к венти-
лятору - клиноременная.
Определяем удельную газовую нагрузку, пользуясь выражением (5.3):
54321
cccccqq
н
=
.
Принимаем
н
q = 2 м
3
/(м
2
мин),
1
c = 1,
3
c = 0,9,
4
c = 0,78; по графику (рис.
5.8) находим
2
c = 1,1; с учетом требований к качеству очистки принимаем
5
c = 0,96.
Подставив найденные значения коэффициентов в формулу, получаем:
48,196,078,09,01,112
=
=q м
3
/(м
2
мин).
Определяем поверхность фильтрования:
563)48,160(50000)60(
=
=
= qVF м
2
.
По каталогу для приведенных условий выбираем фильтр ФРКДИ-550
с фактической поверхностью фильтрования 550 м
2
. Некоторое уменьшение
поверхности допустимо до тех пор, пока не будет превышена допустимая
удельная газовая нагрузка для фильтров данного типа - 1,6 м
3
/(м
2
мин).
Определяем гидравлическое сопротивление фильтровальной перего-
родки:
2
1пп
wcKwKP
вх
n
μτμ
+=Δ .
Принимаем
99
п
1076,22,1103,2 ==K м
-1
,
9
1
1080 =K м/кг, 015,0=w м/с,
600=
n
τ
с,
6
1019
=
μ
Пас, 1
=
n . Подставляя эти значения в формулу, полу-
чаем:
×+=Δ
69169
п
10191080)015,0(10191076,2P
1095308787)015,0(105,1600
26
=+=×
Па.
Определяем гидравлическое сопротивление фильтра в целом:
п
PPP
кф
Δ
+
Δ
=
Δ
.
Гидравлическое сопротивление корпуса аппарата
к
PΔ определяем, за-
даваясь коэффициентом гидравлического сопротивления корпуса
2
=
к
ξ
,
приведенным к скорости во входном патрубке:
52,10)55,04,23600(50000)3600(
=
=
=
вхвх
SV
υ
м/с,
тогда
      Пример 5.1. Подобрать рукавный фильтр для очистки 50 000 м3/ч от-
работанного сушильного агента после сушки известняка в барабанной су-
шилке. Температура отходящего сушильного агента 80°С, концентрация
пыли на выходе из сушилки 1,5 г/м3, плотность частиц 1800 кг/м3, медиан-
ный диаметр частиц пыли 3,5 мкм, содержание пыли после фильтра не
должно превышать 15 мг/м3. В качестве фильтровальной ткани рекоменду-
ется лавсан. Кроме того, подобрать вентилятор и определить мощность
электродвигателя привода, если гидравлическое сопротивление системы
без фильтра составляет 1300 Па, КПД вентилятора 0,75, передача к венти-
лятору - клиноременная.
      Определяем удельную газовую нагрузку, пользуясь выражением (5.3):
                                                  q = q н c1c2 c3 c4 c5 .
                               3        2
      Принимаем qн = 2 м /(м ⋅мин), c1 = 1, c3 = 0,9, c4 = 0,78; по графику (рис.
5.8) находим c2 = 1,1; с учетом требований к качеству очистки принимаем
c5 = 0,96.
      Подставив найденные значения коэффициентов в формулу, получаем:
                                                                          3 2
                           q = 2 ⋅ 1 ⋅ 1,1 ⋅ 0,9 ⋅ 0,78 ⋅ 0,96 = 1,48 м /(м ⋅мин).
      Определяем поверхность фильтрования:
                                                                              2
                              F = V (60q ) = 50000 (60 ⋅ 1,48) = 563 м .
      По каталогу для приведенных условий выбираем фильтр ФРКДИ-550
с фактической поверхностью фильтрования 550 м2. Некоторое уменьшение
поверхности допустимо до тех пор, пока не будет превышена допустимая
удельная газовая нагрузка для фильтров данного типа - 1,6 м3/(м2⋅мин).
      Определяем гидравлическое сопротивление фильтровальной перего-
родки:
                                          ΔPп = K п μw n + K1 μτcвх w 2 .
      Принимаем K п = 2,3 ⋅10 9 ⋅1,2 = 2,76 ⋅ 10 9 м-1, K1 = 80 ⋅10 9 м/кг, w = 0,015 м/с,
τ n = 600 с, μ = 19 ⋅ 10−6 Па⋅с, n = 1 . Подставляя эти значения в формулу, полу-
чаем:
                      ΔPп = 2,76 ⋅ 109 ⋅ 19 ⋅ 10−6 (0,015)1 + 80 ⋅ 109 ⋅ 19 ⋅ 10−6 ×
                        × 600 ⋅ 1,5 ⋅ 10−6 (0,015) 2 = 787 + 308 = 1095 Па.
    Определяем гидравлическое сопротивление фильтра в целом:
                                      ΔPф = ΔPк + ΔPп .
    Гидравлическое сопротивление корпуса аппарата ΔPк определяем, за-
даваясь коэффициентом гидравлического сопротивления корпуса ξ к = 2 ,
приведенным к скорости во входном патрубке:
               υ вх = V (3600S вх ) = 50000 (3600 ⋅ 2,4 ⋅ 0,55) = 10,52 м/с,
тогда


                                                99