4. Выбор и расчет оборудования для пылеулавливания

Выбор и расчет оборудования для пылеулавливания производят, как правило, в проектах, темой которых являются технологические процессы, связанные с образованием большого количества пыли. В первую очередь, это процессы сушки руды и продуктов обогащения, процессы агломерации и окомкования, процессы сжигания твердого топлива в котельных ТЭЦ и т. п. Основным оборудованием для пыле-

улавливания на обогатительных фабриках являются циклоны и электрофильтры.

4.1. Выбор и расчет циклонов

При расчете циклонов (по практическим данным или по указа-

нию консультанта раздела) задаются следующие исходные параметры: V₀ – расход газов при нормальных условиях, м³/ч; ρ₀ – плотность газов, кг/м³, Т – температура газов, °С; Р_бар – барометрическое (атмосферное) давление, равное 101,3 кПа; Р_ц– давление или разрежение в циклоне, Па; ρ _п – плотность пыли, кг/м³.

Расчет и выбор циклона осуществляют в следующей последова-

тельности.

Находят плотность газа р_г при рабочих условиях, кг/м³

ρ_г = 273 ρ₀ (Р_бар ± Р_ц)/(273 + Т) Р_бар. (4.1)

Определяют расход газа V_г при рабочих условиях, м³/с:

V_г = V₀ ρ₀/3600 ρ_г. (4.2)

Согласно данным табл. 2.36 для принятого типа циклона задают-

ся оптимальной скоростью v_опт движения газа.

Таблица 2.36

Оптимальная скорость движения газа в циклоне

Тип циклона	Оптимальная скорость, м/с	Тип циклона	Оптимальная скорость, м/с
ЦН-11,ЦН-15, ЦН-15у	3,5	СДК-ЦН-33	2,0
ЦН-24	4,5	СК-ЦН-34	1,7

Рассчитывают диаметр циклона D, м:

D = (V_г / 0,785ν_опт)^1/2. (4.3)

Принимают ближайший стандартный диаметр циклона.

Для улавливания тонкой пыли могут использоваться батарейные циклоны, включающие несколько десятков или сотен циклонных эле-

ментов диаметром 150-250 мм. Плотность и расход газа в рабочих ус-

ловиях находятся, по выражениям (2.52, 2.53), дополнительно опреде-

ляется расход газа через один циклонный элемент V_г1, м³/с:

V_г1 = v_опт π D² / 4, (4.4)

где D – диаметр цилиндрической части циклонного элемента.

Тип батарейного циклона и оптимальная скорость движения га-

зов в циклонных элементах выбираются по данным табл. 2.37.

Определяют необходимое число циклонных элементов:

n = V_г / V_г1. (4.5)

Таблица 2.37

Характеристика батарейных циклонов

Тип циклона	Число элементов в секции	Оптимальная скорость потока газа в элементе, м/с
БЦ-2 БЦ-254-Р ПБЦ	20; 25; 30; 36; 42; 56 25; 30; 40; 50; 60 24; 36; 48; 96	4,5 4,5 3,5

Принимают батарейный циклон с необходимым количеством секций.

4.2. Выбор и расчет электрофильтров

Электрофильтры обычно используются в качестве заключитель-

ной операции в схемах очистки газов и применяются для улавливания тонкой пыли. Сущность действия электрофильтра состоит в сообще-

нии частицам пыли электрического заряда в поле коронного разряда и улавливании заряженных частиц на осадительных электродах.

Расчет и выбор электрофильтра осуществляется в следующей по-

следовательности.

Находят плотность газа р_г (кг/м³) при рабочих условиях:

ρ_г = 273 ρ₀ (Р_бар – Р_р)/(273 +Т) Р_бар, (4.6)

где Р_р – разрежение в системе, кПа.

Таблица 2.38