Курсовая работа: Расчет батарейного циклона

Название: Расчет батарейного циклона
Раздел: Рефераты по экологии
Тип: курсовая работа

Факультет:

Специальность: экология

Дисциплина: прикладная экология

Курсовая работа

На тему: «Расчет батарейного циклона»

Вариант 8

Задание

В батарейном циклоне (рис. 4) требуется очищать от пыли 7700 м3 /ч газа при температуре 300 °С. Плотность газа (при 0 °С и 760 мм рт. ст.) 1,3 кг/м3 . Барометрическое давление составляет 98 634 Н/м2 (750 мм рт. ст.). На входе в батарейный циклон газы находятся под разрежением 294,0 Н/м2 (30 мм вод. ст.). Гидравлическое сопротивление батарейного циклона не должно превышать 392 Н/м2 (40 мм вод. ст.). Плотность пыли 2400 кг/м3. Запыленность газа 50 г/м3 при 0 °С и 700 мм рт. ст. Пыль слабо слипающаяся.

Объёмный расход газа, м3 t , o C потока Плотность пыли, кг/м3 Барометри-ческое давление, Н/м2
8 7700 300 2400 98634

В данной курсовой работе представлена схема батарейного циклона и его элементов на рис. 2, 3.

Содержание

Введение. 4

1. Теоретическое обоснование метода очистки в батарейном циклоне. 10

1.1 Общие сведения о циклонах. 10

1.2 Очистка запыленных газов в батарейном циклоне. 14

2. Технологическая схема батарейного циклона и его элементов. 16

3.Технологический расчет батарейного циклона. 18

Заключение. 20

Список используемой литературы:22

Введение

Длительное время локальные загрязнения атмосферы сравнительно быстро разбавлялись массами чистого воздуха. Пыль, дым, газы рассеивались воздушными потоками и выпадали на землю с дождем и снегом, нейтрализовались, вступая в реакции с природными соединениями. Сейчас объемы и скорость выбросов превосходят возможности природы к их разбавлению и нейтрализации. Поэтому необходимы специальные меры для устранения опасного загрязнения атмосферы. Основные усилия сейчас направлены на предупреждение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. На действующих и новых предприятиях устанавливают пылеулавливающее и газоочистное оборудование. В настоящее время продолжается поиск более совершенных способов их очистки.

Степень опасности промышленных отходов изменяется от таких безвредных материалов, как песок, и до диоксинов, являющихся одними из самых токсичных веществ. Удаление вредных отходов, угрожающих как здоровью человека, так и состоянию окружающей среды, – неотложная задача мирового масштаба. Хотя вредные отходы составляют только примерно 15% всех промышленных отходов, крайняя степень наносимого некоторыми из них вреда требует, чтобы они удалялись правильно и тщательно.

Газообразные промышленные отходы включают в себя смеси нескольких компонентов (азотоводородная смесь, аммиачно- воздушная смесь, смесь диоксида серы и фосгена); не вступившие в реакции газы (компоненты) исходного сырья; газообразные продукты; отработанный воздух окислительных процессов; сжатый (компрессорный) воздух для транспортировки порошковых материалов, для сушки, нагрева, охлаждения и регенерации катализаторов; для продувки осадков на фильтровальных тканях и других элементах; индивидуальные газы (аммиак, водород, диоксид серы и др.); газопылевые потоки различных технологий; отходящие дымовые газы термических реакторов, топок и др., а также отходы газов, образующиеся при вентиляции рабочих мест и помещений. Пылеобразование происходит в процессах измельчения, классификации, смешения, сушки и транспортирования порошковых и гранулированных сыпучих материалов.

Для обезвреживания и очистки газообразных и газопылевых выбросов используют

· сухие методы

· мокрые методы

· электрические методы

Кроме того, аппараты отличаются друг от друга как по конструкции, так и по принципу осаждения взвешенных частиц. В основе работы сухих аппаратов лежат гравитационные, инерционные и центробежные механизмы осаждения или фильтрационные механизмы. В мокрых пылеуловителях осуществляется контакт запыленных газов с жидкостью. При этом осаждение происходит на капли, на поверхность газовых пузырей или на пленку жидкости. В электрофильтрах отделение заряженных частиц аэрозоля происходит на осадительных электродах.

В настоящее время методы очистки запыленных газов классифицируют на следующие группы:

1. «Сухие» механические пылеуловители.

2. Пористые фильтры.

3. Электрофильтры.

4. «Мокрые» пылеулавливающие аппараты.

В данной курсовой работе рассмотренны аппараты относящиеся к механическим пылеуловителям. К сухим механическим пылеуловителям относятся аппараты, в которых использованы различные механизмы осаждения: гравитационный, инерционный и центробежный.

Инерционные пылеуловители . При резком изменении направления движения газового потока частицы пыли под воздействием инерционной силы будут стремиться двигаться в прежнем направлении и после поворота потока газов выпадают в бункер. Эффективность этих аппаратов небольшая.

Жалюзийные аппараты . Эти аппараты имеют жалюзийную решетку, состоящую из рядов пластин или колец. Очищаемый газ, проходя через решетку, делает резкие повороты. Пылевые частицы вследствие инерции стремятся сохранить первоначальное направление, что приводит к отделению крупных частиц из газового потока, тому же способствуют их удары о наклонные плоскости решетки, от которых они отражаются и отскакивают в сторону от щелей между лопастями жалюзи. В результате газы делятся на два потока. Пыль в основном содержится в потоке, который отсасывают и направляют в циклон, где его очищают от пыли и вновь сливают с основной частью потока, прошедшего через решетку. Скорость газа перед жалюзийной решеткой должна быть достаточно высокой, чтобы достигнуть эффекта инерционного отделения пыли.

Обычно жалюзийные пылеуловители применяют для улавливания пыли с размером частиц >20 мкм.

Эффективность улавливания частиц зависит от эффективности решетки и эффективности циклона, а также от доли отсасываемого в нем газа.

Циклоны . Циклонные аппараты наиболее распространены в промышленности.

В промышленности циклоны подразделяются на высокоэффективные и высокопроизводительные.

При больших расходах очищаемых газов применяют групповую компоновку аппаратов. Это позволяет не увеличивать диаметр циклона, что положительно сказывается на эффективности очистки. Запыленный газ входит через общий коллектор, а затем распределяется между циклонами.

Батарейные циклоны - объединение большого числа малых циклонов в группу. Снижение диаметра циклонного элемента преследует цель увеличения эффективности очистки.

Вихревые пылеуловители. Отличием вихревых пылеуловителей от циклонов является наличие вспомогательного закручивающего газового потока.

Динамические пылеуловители . Очистка газов от пыли осуществляется за счет центробежных сил и сил Кориолиса, возникающих при вращении рабочего колеса тягодутьевого устройства.

Фильтры. В основе работы всех фильтров лежит процесс фильтрации газа через перегородку, в ходе которого твердые частицы задерживаются, а газ полностью проходит сквозь нее.

В зависимости от назначения и величины входной и выходной концентрации фильтры условно разделяют на три класса: фильтры тонкой очистки, воздушные фильтры и промышленные фильтры.

Электрофильтры. Очистка газа от пыли в электрофильтрах происходит под действием электрических сил. В процессе ионизации молекул газов электрическим разрядом происходит заряд содержащихся в них частиц. Ионы абсорбируются на поверхности пылинок, а затем под воздействием электрического поля они перемещаются и осаждаются к осадительным электродам.

При выборе аппаратов для очистки газа следует принимать во внимание технико-экономические показатели их работы, при определении которых необходимо учитывать степень очистки газа, гидравлическое сопротивление аппарата, расход электроэнергии, пара и воды на очистку, стоимость аппарата и стоимость очистки газа (обычно все расходы относят к 1000 м3 очищаемого газа). При этом должны быть приняты во внимание факторы, от которых зависит эффективность очистки: влажность газа и содержание в нем пыли, температура газа и его химическая агрессивность, свойства пыли (сухая, липкая, волокнистая, гигроскопическая и т. д.), размеры частиц пыли и ее фракционный состав и пр.

Ниже приведены некоторые усредненные характеристики распространенных газоочистительных аппаратов, таблица 1.

Как видно из этих данных, инерционные пылеуловители и циклоны пригодны лишь для отделения сравнительно крупных частиц и могут бытьиспользованы для предварительной, грубой очистки от сухой, нелипкой и неволокнистой пыли. Вместе с тем эти аппараты не требуют высоких капитальных и эксплуатационных затрат. Их не рекомендуется применять для отделения мелкой пыли с размерами частиц менее 10 мкм. Инерционные пылеуловители и циклоны часто используют в качестве первой ступени очистки перед более эффективными газоочистительными аппаратами, например перед электрофильтрами.

Таблица 1

Аппараты

Максимальное содержание пыли

в газе, кг/м3

Размеры

отдельных частиц, мкм

Степень очистки,

%

Гидравлическое

сопротивление,

Н/м2

Пылеосадительные камеры Более 100 30—40
Жалюзийные пылеуловители 0,02 Более 25 60 500
Циклоны 0,4 Более 10 70—95 400—700
Батарейные циклоны 0,1 Более 10 85—90 500—800
Рукавные фильтры 0,02 Более 1 98—99 500—2500
Центробежные скрубберы 0,05 Более 2 85—95 400—800
Пенные пылеуловители 0,3 Более 0,5 95—99 300—900
Электрофильтры 0,01—0,05 Более 0,00599 99 и менее 100—200

Циклоны и батарейные циклоны целесообразно применять для очистки газов с относительно высоким содержанием пыли, причем батарейные циклоны рекомендуется использовать при больших расходах очищаемого газа.

Рукавные фильтры применяют для тонкой очистки газов от сухой или трудноувлажняемой пыли, размеры частиц которой превышают 1 мкм,например для улавливания цемента, сажи, окислов цинка и т. д. Они эффективно работают при очистке газов от волокнистой пыли, например, асбестовой, но не пригодны для удаления липкой и влажной пыли.

Для весьма полной очистки газов от мелкодисперсной пыли используют мокрые пылеуловители и электрофильтры. Мокрые пылеуловители применяют тогда, когда желательно или допустимо охлаждение и увлажнение очищаемого газа, а отделяемая пыль химически не взаимодействует с орошающей жидкостью и может быть впоследствии выделена из жидкости, если пыль является ценным продуктом. Эти пылеочистители достаточно просты в изготовлении, а стоимость аппаратуры и затраты на ее обслуживание меньше, чем для электрофильтров.

При электрической очистке газов можно получить весьма высокую степень улавливания взвешенных частиц. При этом расход энергии невелик вследствие малого потребления тока и низкого гидравлического сопротивления электрофильтров. Расход энергии на очистку 1000 м3 /чгаза составляет в них обычно 0,2–0,3 кВт·ч. Для очистки сухих газов используют преимущественно пластинчатые электрофильтры, а для отделения трудноулавливаемой пыли и туманов – трубчатые. Электрофильтры являются относительно дорогостоящими и сложными в эксплуатации аппаратами. Они мало пригодны для очистки газов от твердых частиц, имеющих очень малое удельное электрическое сопротивление и в некоторых других случаях.

1. Теоретическое обоснование метода очистки в батарейном циклоне

1.1 Общие сведения о циклонах

Циклоны - наиболее распространенные аппараты пылеочистки. Применяются на предприятиях металлургии, химической и нефтяной промышленности, в энергетике, деревообработке и других отраслях.

При небольших капитальных затратах и эксплуатационных расходах циклоны в зависимости от характеристик улавливаемой пыли, типа и режима работы циклона обеспечивают эффективность очистки газов 80-95% частиц пыли размером более 10 мкм.

Циклоны рекомендуется использовать для предварительной очистки газов и устанавливать перед высокоэффективными пылеулавливающими агрегатами (например, фильтрами и электрофильтрами ). В ряде случаев достигаемая эффективность циклонов оказывается достаточной для выброса газов или воздуха в атмосферу.

Циклоны выбирают в зависимости от:

· объема воздуха, необходимого для аспирации,

· размера частиц продукта,

· требуемой степени очистки,

· условий выгрузки осажденного продукта

изготовляют в климатических исполнениях: У1-4 и УХЛ4 по ГОСТ 15150-69.

Преимущества предлагаемых пылеулавливающих агрегатов :

· эффективная очистка воздуха в помещениях;

· экономия энергии на подогрев наружного воздуха;

· локализация отходов в бункер-накопитель (пыли, стружки и др.).

Циклоны могут использоваться как для предварительной очистки газов и устанавливаться перед тканевыми фильтрами или электрофильтрами, так и самостоятельно.

В зависимости от расхода очищаемого газа циклоны могут устанавливаться по одному (одиночные циклоны) или объединяться в группы из двух, четырех, шести или восьми циклонов (групповые циклоны). Циклоны могут применяться для очистки газов от нескольких сотен до сотен тысяч кубометров в час.

Циклоны могут изготавливаться с «левым» и «правым» вращением газового потока. Обычно «правым» принято называть вращение потока в циклоне по часовой стрелке (если смотреть со стороны выхлопного патрубка), «левым» - вращение потока против часовой стрелки. Направление вращения выбирают исходя из условий компоновки циклона в схеме, а также расположения циклонов в группе.

Эффективность очистки газа в циклоне в основном определяется его типом, размером, дисперсным составом и плотностью частиц улавливаемой пыли, а также вязкостью газа.С уменьшением диаметра циклона и повышением до определенного предела скорости газа в циклоне эффективность очистки возрастает.

Особенностью работы циклонов является то, что эффективность очистки газа резко снижается при подсосе атмосферного воздуха внутрь циклона, особенно через бункер. Экспериментальные исследования показали, что 1 % подсоса воздуха снижает эффективность очистки на величину от 1 до 4 %, поэтому подсос должен быть сведен к минимуму.

Для пыли заданного дисперсного состава она может быть рассчитана исходя из кривых фракционной эффективности, приведенных в соответствующих нормативных материалах, таких как: «Руководящие указания по Проектированию, изготовлению, монтажу и эксплуатации циклонов НИИОГАЗ» (Всесоюзное объединение по очистке газов и пылеулавливанию, Ярославль, 1971), и ряде других.

Важной величиной, характеризующей энергетические затраты на очистку газа циклоном, является его коэффициент гидравлического сопротивления. Коэффициенты гидравлического сопротивления циклонов, приведенные в специальном каталоге, отнесены к средней скорости газов в поперечном сечении цилиндрической части корпуса циклонов.

Другой, весьма важной характеристикой циклона, является его стойкость к абразивному износу, которая определяет долговечность работы аппарата. Абразивный износ возникает вследствие концентрации частиц у стенок циклона и динамического воздействия частиц со стенками.

Исследования характера износа различных элементов циклона показывают, что наибольший износ наблюдается в верхней части корпуса циклона на участке входа запыленного газа в циклон и внизу конической части циклона. Интенсивность абразивного износа циклонов в зависимости от конкретных условий эксплуатации может достигать 12-20 мм в год.

Циклоны пылеуловители (рис. 1) состоят из вертикального цилиндрического корпуса 1 с коническим днищем 2 и крышкой 3. Запыленный газ поступает тангенциально со значительной скоростью (20–30 м/с) через патрубок 4 прямоугольного сечения в верхнюю часть корпуса циклона. В корпусе поток запыленного газа движется вниз по спирали вдоль внутренней поверхности стенок циклона. При таком вращательном движении частицы пыли, как более тяжелые, перемещаются в направлении действия центробежной силы быстрее, чем частицы газа, концентрируются в слоях газа, примыкающих к стенкам аппарата, и переносятся потоком в пылесборник 5 . Здесь пыль оседает, а очищенный газ, продолжая вращаться по спирали, поднимается к верху и удаляется через выхлопную трубу 6.

Движение частиц пыли в циклоне обусловлено в основном вращательным движением потока газа по направлению к пылесборнику (влияние сил тяжести частиц имеет в данном случае значительно меньшее значение). Поэтому циклоны можно устанавливать не только вертикально, но также наклонно или горизонтально.

Фиктивная скорость очищаемого газа (в м/с)в цилиндрической части циклона может быть определена по формуле

где ρ – плотность газа, кг/м3 .

Для широко распространенных циклонов НИИОгаз отношение Δр /ρ равно 500 – 750 м22 . Значение коэффициента гидравлического сопротивления ζп , отнесенного к wn , принимают, согласно опытным данным, после чего определяют диаметр D цилиндрической части циклона по уравнению расхода. Остальные размеры аппарата находят по значению D.

Степень очистки газов определяют по нормалям и номограммам, составленным на основе опытных данных, в зависимости от фракционного состава пыли и ее плотности, начальной запыленности газов, допускаемого гидравлического сопротивления и т. д.

Циклоны из углеродистой стали (нормализованные) применяются для очистки газов, имеющих температуру не более 673 К (400 °С). Газы с более высокими температурами очищают в циклонах, изготовленных из жаропрочных материалов; в этих случаях корпус циклона часто футеруют изнутри термостойкими материалами (шамотным кирпичом, огнеупорными плитками и др.).

Наиболее низкая температура газов, поступающих на очистку в циклон, должна быть не менее чем на 15–20 о С выше их точки росы, чтобы не происходили конденсация паров влаги и образование шлама, что вызывает резкое ухудшение очистки.

Как известно, степень очистки газа в циклонах зависит от величины фактора разделения Кр = w 2 / rg . Из этого выражения видно, что степень очистки газа в циклонах может быть повышена либо путем уменьшения радиуса вращения потока запыленного газа, либо путем увеличения ско­рости газа. Однако повышение скорости газа вызывает значительное возрастание гидравлического сопротивления циклона и увеличение турбулентности газового потока, ухудшающей очистку газа от пыли. Уменьшение радиуса циклона приводит к снижению его производительности. Поэтому часто для очистки больших количеств запыленных газов вместо циклона большого диаметра применяют несколько циклонных элементов значительно меньшего диаметра (их монтируют в одном корпусе). Такие циклоны называются батарейными циклонами , или муль тициклонами.

1.2 Очистка запыленных газов в батарейном циклоне

На рис. 2 показан батарейный циклон , состоящий из параллельно работающих циклонных элементов, смонтированных в общем корпусе 1. Запыленный газ через входной патрубок 2 попадает в газораспределительную камеру 3, ограниченную трубными решетками 4, в которых герметично закреплены циклонные элементы 5 . Газ равномерно распределяется по отдельным элементам, действие которых основано на том же принципе, что и работа обычных циклонов. Очищенный газ выходит из элементов в общую камеру и удаляется через патрубок 6. Пыль собирается в коническом днище (бункере) 7 .

Устройство циклонных элементов показано на рис. 3. Газ поступает в элементы не тангенциально, а сверху через кольцевое пространство между корпусом 1 и выхлопной трубой 2. В кольцевом зазоре установлено закручивающее лопастное устройство 3 в виде «винта» (рис. 3, а), имеющего две лопасти, наклоненные под углом 25°, или «розетки» (рис. 3, б) с восемью лопатками, расположенными под углом 25° или 30°. При помощи такого устройства обеспечивается вращение газового потока. Пыль из элемента ссыпается через пылеотводящий патрубок 4 в общую пылесборную камеру аппарата.

Широко распространенные батарейные циклоны изготовляются с нормализованными элементами диаметром 100, 150 и 250 мм;они рассчитаны на очистку газов с содержанием пыли 0,05–0,1 кг/м3 . Степень очистки газа в батарейных циклонах несколько отличается от степени очистки его в обычных циклонах (см. рис. 1) и составляет 65–85% (для. частиц диаметром 5 мкм), 85–90% (для частиц диаметром 10 мкм) и 90 – 95% (для частиц диаметром 20 мкм).

Для нормальной работы батарейного циклона необходимо, чтобы все его элементы имели одинаковые размеры, а очищаемый газ – равномерно распределялся между элементами. В этих условиях гидравлическое сопротивление элементов будет одинаковым.

Батарейные циклоны целесообразно применять, когда улавливаемая пыль обладает достаточной сыпучестью и исключена возможность ее прилипания к стенкам аппарата, что затрудняло бы очистку элементов. Батарейные циклоны обычно используют, когда расходы запыленного газа велики и применение нескольких обычных циклонов менее экономично.

Циклоны всех видов отличаются простотой конструкции (не имеют движущихся частей) и могут быть использованы для очистки химически активных газов при высоких температурах. По сравнению с аппаратами, в которых отделение пыли осуществляется под действием сил тяжести или инерционных сил, циклоны обеспечивают более высокую степень очистки газа, более компактны и требуют меньших капитальных затрат.

К недостаткам циклонов относятся: сравнительно высокое гидравлическое сопротивление (400–700 Н/м2 ,, или 40–70 мм вод. ст. ), невысокая степень улавливания. частиц размером менее 10 мкм(70–95%), механическое истирание корпуса аппарата частицами пыли, чувствительность к колебаниям нагрузки по газу.

В циклонах рекомендуется улавливать частицы пыли размером более 10 мкм.


2. Технологическая схема батарейного циклона и его элементов


Рис. 1. Циклон конструкции НИИОгаз.

1 – корпус;

2 – коническое днище;

3 – крышка;

4 – входной патрубок;

5 – пылесборник;

6 – выхлопная труба.



Рис. 2. Батарейный циклон:

1 – корпус циклона;

2 – входной патрубок;

3 –газораспределительная камера;

4 – трубные решетки;

5 – циклонные элементы;

6 – выходной патрубок для очищенного газа;

7 – коническое днище (бункер).



Рис. 3. Элементы батарейного циклона:

а – элемент с закручивающим устройством «винт»;

б – элемент с закручивающим устройством «розетка»;

1 – корпус элемента;

2 – выхлопной патрубок;

3 – закручивающее устройство;

4 – пылеотводящий патрубок.


3.Технологический расчет батарейного циклона

Условие:

В батарейном циклоне (рис. 4) требуется очищать от пыли 7700 м3 /ч газа при температуре 300 °С. Плотность газа (при 0 °С и 760 мм рт. ст.) 1,3 кг/м3 . Барометрическое давление составляет 98 634 Н/м2 (750 мм рт. ст.). На входе в батарейный циклон газы находятся под разрежением 294,0 Н/м2 (30 мм вод. ст.). Гидравлическое сопротивление батарейного циклона не должно превышать 392 Н/м2 (40 мм вод. ст.). Плотность пыли 2400 кг/м3. Запыленность газа 50 г/м3 при 0 °С и 700 мм рт. ст. Пыль слабо слипающаяся.

Решение.

Характеристики циклонных элементов типа БЦ с розеточным направляющим аппаратом в случае улавливания слабо слипающейся пыли с плотностью 2400 кг/м3 при Δр/ρ = 736 м22 (или Δр /γ =75 м ) приведены в табл. 2.

На основании данных этой таблицы выбираем циклонные элементы диаметром 150 мм (допускаемая запыленность газа до 35 г/м3 ).

Определим плотность газа при рабочих условиях:

ρ = ρ 0 ∙ (T/T+t)∙(p/p0)

ρ = = 0,609 (кг/м3 ).

По условию потеря Δр не должно превышать 392 Н/м2 ( 40 мм вод. ст. ).

Соотношение Δр /γ = 392/ 0,609 = 643,6( м22 ) (или Δр /γ = 40/0,609=65,7 м) не выходит из рекомендуемых пределов 540 – 736 м22 ( или 55 – 75 м ).

Для направляющего аппарата типа розетки с углом наклона лопастей к горизонтали 25о коэффициент гидравлического сопротивления ξ = 90.

Скорость газа в цилиндрической части циклонного элемента w ц определяем из формулы:

Расход газа на один элемент батарейного циклона:

V 1 = 0,785D 2 ∙ 3600w Ц = 0,785·0,1502 ·3600·3,78 = 240 (м3 /ч) .

Требуемое число элементов: n = 7800(м3 /ч) / 240(м3 /ч) = 32,5 (шт.).

Принимаем:

п = 32 шт.

Располагаем их в четыре ряда по ходу газа (восемь элементов в каждом ряду).

Таблица 2

Диаметр

элемента, мм

Наибольшая

допускаемая

запылённость,г\м3

(при 0 о С и

760 мм рт. ст.

Степень улавливания пыли (%) при диаметре частиц: Коэффициент гидравлического сопротивления ξ при угле наклона лопастей
5 мкм 10 мкм 15 мкм 25о 30о
250 75 72 84 93

90

65

150 35 78 88 95
100 15 82 91 96

Заключение

В данной курсовой работе произведен расчет батарейного циклона. В результате этого были получены следующие данные: число мультициклонов получилось равным 32. Располагаем их в 4 ряда по ходу газа, по 8 элементов в каждом ряду. Скорость газа в цилиндрической части циклонного элемента w ц - 3,78 м/с, а расход газа на один элемент батарейного циклона - 240 м3 /ч.

Для нормальной работы батарейного циклона необходимо, чтобы все его элементы имели одинаковые размеры, а очищаемый газ – равномерно распределялся между элементами. В этих условиях гидравлическое сопротивление элементов будет одинаковым.

Батарейные циклоны довольно широко распространены в промышленности. Они имеют следующие достоинства:

- отсутствие движущихся частей в аппарате;

- надежность работы при высоких температурах вплоть до 50ºС;

- возможность улавливания абразивных пылевых материалов при защите внутренних поверхностей циклонов специальными покрытиями;

- улавливание пыли в сухом виде;

- почти постоянное гидравлическое сопротивление аппарата;

- успешная работа при высоких давлениях;

- простота изготовления.

Но несмотря на многочисленные достоинства, они имеют и недостатки:

- плохое улавливание частиц размером менее 10 мкм;

- невозможность использования циклонов для очистки газов от липких загрязнителей;

- сравнительно высокое гидравлическое сопротивление;

- механическое истирание корпуса аппарата частицами пыли;

- чувствительность к колебаниям нагрузки по газу.

Поэтому для усовершенствования данного процесса очистки промышленных выбросов рекомендуется: повысить эффективность улавливания частиц пыли размером меньше 10мкм; рекомендуется понизить гидровлическое сопротивление; использовать механически стойкие материалы для корпуса аппарата, которые будут меньше истираться частицами пыли. А также для увеличения степени улавливания пыли требуется использовать диаметр элемента равным 100 мм. В этом случае эффективность улавливания повышается до 90%.

Таким образом, для очистки газообразных и газопылевых выбросов с целью их обезвреживания или извлечения из них дорогих и дефицитных компонентов применяют различное очистное оборудование и соответствующие технологические приемы. Выбор того или иного типа устройства зависит от конкретных условий работы установок и требований, предъявляемых к его работе: наибольшее значение коэффициента осаждения материала, минимальное сопротивление разгрузочного устройства, надежность в эксплуатации. Поэтому, в последнее время предпочтение отдается батарейным циклонам.

Список используемой литературы:

1. Алиев Г.М.-А. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов. М.: Металлургия, 1986 г., 544 с.

2. Дытнерский Ю. И. Процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. Часть 2. Массообменные процессы и аппараты. М.: Химия. 1992. – 384 с.

3. Калыгин В.Г. Промышленная экология. М.: изд. МНЭПУ, 2000, 240 с.

4. Оборудование, сооружения, основы проектирования химико-технологических процессов защиты биосферы от промышленных выбросов. Под ред. Родионова А.И., Кузнецова Ю.П. и др. М.: Химия, 1985 г., 352 с.

5. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1987.

6. Степановских А.С. Охрана окружающей среды. Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2002 г., 560 с.

7. Ужов В.Н. и др. Очистка промышленных газов от пыли. М.: Мысль, 1991 г.,292 с.