Инерционный пылеотделитель

 

ИНЕРЦИОННЫЙ ПЫЛЕОТДЕЛИТЕЛЬ , соцерисащий корпус, выполненный в вице изогнутого газохода прямоугольного сечения, снабженного установt -1 ленньп и внутри вдоль его внешней стенки плоскими рассекателями, р входным и выходным патрубками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пыяготделения и. у1иеньшения энергетических затрат, внутренняя стенка корпуса газохоца выполнена эксцентричной по отношению к внешней в направлении выходного патрубка, при этом величину эксцентриситета определяют из соотношения , где к - коэффициент, зависяшнй от свойств газа и средней скорости его движения, м ; .liO - разность между максйма йьным и минимальным размерами частиц пылц щ Ц. -: радиус внутренней стенки корпу« са инерционного пылеотделителя, м. Гцаин1 tat Фиг.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з 5п В Ol D 45/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1»»»:, »

""" " --тц. -- °

l. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"-ъ»- "» ".

Фала гаю

Фн.l (2 1 ) 3353 177/23-26 (22) 13.11.81 (46) 23.03.83 Бюл. ¹ 11 (72) Б. 3. Теверовский, 10. И. Розенгарг, В. Е. Яценко, С. Г.. Демуш, В. l1. Назаров, В. Г. Коломойский, В. Р; Смельчанский, Г. А. Додик, Ф. H. Демченко и О. В. Баклан (71) Днепропетровский ордена Трудово.го Красного Знамени металлургический институт и Производственно-техническое и дприятие треста Укрэнергочермет"

:. 63) 697.946 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР ¹ 297734, кл. В Ol D 46/34, 1979 (54) (57) ИНЕРЦИОННЫЙ ПЫЛЕОТДЕЛИТЕЛЬ, содеркаший корпус, выполненный в виде изогнутого газохода прямоугольного сечения, снабженного установ„„SU„„1005840 А ленными внутри вдоль его внешней стенки плоскими рассекателями, с входным и выходным патрубками, о r л и ч а1 ю ш и и с я тем, что, с целью повышения эффективности пьцюотделения и. уменьшения энергетических затрат, внутренняя стенка корпуса газохода выполнена эксцентричной по отношению к внешней в направлении выходного патрубка, при этом величину экскентриситета определяют из соотношения е= а.аб К „, где к - коэффициент, зависяший or свойств газа и средней скорости его

4 движения, м

ЬК- разность межцу максимальным и минимальным размерами частик пылц м, К -. радиус внутренней стенки корпу са инерционного пылеотделителя, м.

1 1005

Изобретение относится к очистке за пыленных промышленных газов, соцеркаших взвешенные твердые мелкодисперсные частицы, и может быть использовано в металлургической, горной, хиМической и $ цругих отраслях промышленности.

Известен инерционный пылеотцелитель, соцержаший корпус, выполненный в вице изогнутого газохода прямоугольного сечения с входным и выходным патрубками, в котором газохоц снабжен установленными внутри вцоль его внешней стенки пло скими рассекателями 1l .

Оцнако цля этого устройства характер- 3$ на нецостаточно высокая эффективность пылеотделения вслецствие того, что пыли, выделяемые из газовых потоков, являясь полицисперсными .со значительным разбросом размеров частичек, входят в ка- 2й нал пылеотделения с одинаковыми большими скоростями, так как скорость движения газового потока в канале пылеотцелителя рассчитывается по минимальному размеру частицы пыли и выбирается 2$ такой, чтобы мельчайшая частица за вре мя поворота на 180 могла отсепарироваться. При этом крупные частицы пыли достигают внешней стенки быстрее мелГ ких и с большими скоростями, ударяют- $й ся во внешнюю стенку и за счет упругой деформации отскакивают обратно в газовый поток, причем увлекают за собой уже отсепарированные более мелкие час тицы пыли, уменьшая при этом эффектив-. ность отцеления пыли. Увеличение высо-, ты плоских рассекателей для предотвращения возврата крупных частиц в поток газа приводит к увеличению энергетических затрат на отцеление пыли.

Целью изобретения является повышение эффективности пылеотцеления и уменьше ния энергетических затрат на очистку.

Указанная цель цостигается тем, что в инерционном пылеотделителе, соцержа4$ шем корпус, выполненный в вице изогнутого газохода прямоугольного сечения, снабженного установленными внутри вцоль его внешней стенки плоскими рассекателями, с вхоцным и выхоцным патрубками, внутренняя стенка корпуса газохоца

$0 выполнена эксцентричной по отношению к внешней в направлении выходного пат рубка, причем веприну эксцентриситета определяют из .соотношения

S$ где к - коэффициент, зависящий от свойств

-1 газа и срецней скорости его движения м

840 2 йд - разность между максимальным и минимальным размерами частиц пыли, м; радиус внутренней стенки корпуса инерционного пылеотцелителя, щ, На фиг. 1 изображен инерционный пылеотделитель, общий ви ; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1.

Инерционный пыле отцели тель сос тоит из изогнутого на 180о участка газохода 1 прямоугольного сечения с входным

2 и выходными.З и 4 патрубками цля грязного и очищенного газа. Внутренняя стенка 5 газохоца 1 выполнена эксцентрично по отношению к внешней стенке 6. Внутри газохода 1 вцоль его внешней стенки 6 по всей цлине установлены плоские рассекатели 7.

Устройство работает слецующим об-! разом.

При прохождении запыленного газа через канал газохоца 1 частицы пыли поц действием инерционных сил устремляются в сторону больших рациусов и прохоцят в щели, образованные рассекателями 7, и с 5-20% газа, несущего уловленную пыль, отводятся з осацительное устройство через выхоцной патрубок 3. Очищенный or пыли газ (95-80%) отвоцится через выхоцной патрубок 4. Так как внутренняя стенка

5 газохоца выполнена эксцентрично по отношению к внешней стенке 6, то создается канал газохоца, суживающийся в направлении выходного патрубка, r.е. канал газохоца с переменной высотой сечения канала и, следовательно, с переменным сечением канала ssepumонного пылеотделителя. Вслецствие этого создается конфузорный участок газохода, что чозволяет запыленному

-газу двигаться по каналу инерционного пылеотцелителя с переменной скоростью, на входном участке газохоца она меньше, а потом увеличивается вслецсгвие уменьшения сечения канала пылеотделителя. При конфузорном движении газа режим движения запыленного потока становится более устойчивым, так как уменьшается турбулентность потока, а также уменьшаются вторичные те,чения в канале инерционного пылеотделителя, что привоцит к уменьшению энер гетических затрат на транспортировку газа по каналу инерционного нылеотделителя потока газа, а значит и на его очистку.

На входе инерционного пылеотцелителя скорость цвижения запыленного газа

1005840 4

10

3S

2s

so

И мала по отношению к скорости в канале инерционного пылеотнелителя с постоянным сечением канала такой же производительности, поэтому сепарируются крупные частицы пыли и, так как скорость их мала, это не позволяет им возвратиться в основной поток, и нег абразивного износа внешней стенки. Далее начинается сужение канала газохода (скорость запыленного потока возрастает), сепарируются средние частипы пыли, и так как на выхо. де канала газохода скорость движения. газового потока максимальная и значительно больше; чем на выходе газохода. с постоянным сечением, то сепарируются самые мелкие частицы пыли.

Расчет необходимой величины эксцентриситета производят следующим образом.

Запыленный газ, поступающий на очист ку - доменный газ. Для средней скорости движения газа 50 м/с коэффипиент к=1,0х10 м . Запыленный доменный

- 1 гаэ имеет размер частиц пыли or

=200х10 м по мни 20х тогда A6, r.е. разность между максимальным и минимальным размерами ча(. 1 иц пыли равна м à

Ыд „ „с-К „„„=200х10 -20х10—

-1 80х10 + .

Для расчетной средней скорости

50 м/с оптимальным внутренним рапиусом является 1 ---0,5 м, тогда величина эксцентриситета равна, м:

R=ss.- ЬД 1 =1,0-10 180 10 0,5=0,09, Высота канала инерционного пылеотпелителя рассчитывается по формуле:

Н=е.со 1+ К3-е мРЧ-Я1 гпе И - высота канала инерционного пылеотпелителя;

О - величина эксцентриситета;

- радиус внутренней стенки газохода,"

- радиус внешней стенки газохопа; ф - угол поворота.

Из расчета сепарации частицы пыли минимального размера при движении газа со скоростью 50 м/с высота канала газохода при постоянном сечении должна быть H=0,25 м, тогда

Q= Р +0,250=О,5 0,250=0,750 м, при % =0 Н=9+Я - 1=-0,09+0,750-0,5=0,34 м, при Ч=180о H ВФ% К,=

=-0,09+0,750-0,5=0, 160 м.

Инерционный пылеотпелитель имеет следующие технические, характеристики: радиус закругления пылеотделителя =0,25 м, высота канала Н130 мм, ширина 90 мм, производительность установки 900-1300 м /ч. Испытания провоЪ цились колошниковой пылью, содержащей

92% частиц пыли крупнее 20 мкм.

Пылеотпелитель рассчитан на улавливание частиц пыли крупнее 20 мкм. Рассекатели пылеотпелителя имеют высоту

4=20, 30, 40 мм и установлены на рас стоянии 4,8 и 12 мм.

Технико-экономические преимушества данного устройства по сравнению с известным заключаются в повышении эф-. фективности пылеотделения примерно на

5% и уменьшении энергетических затрат на очистку за счет того, что канал инердионного пылеотпелителя рассчитывается на сепарацию самой мелкой частицы пыли и скорость движения газового поток." подбирают такой, чтобы она бьша доста, точной пля сепарации самой мелкой частицы пыли запыленного газового потока.

В известном устройстве канал газохопа имеет неизменяющееся сечение и скорость движения запыленного, отока в нем неизменная по всей длине канала газохопа, поэтому эта большая скорость (рассчитанная на сепарадию самой мелкой частипы) с большой силой воздейч: ствует на самые крупные частицы пыли, что приводит к абразивному износу внешней стенки газохода, вследствие силь ных ударов крупных частиц о ее поверх» ность, а также возврату крупных частиц при ударе о стенку гаэохопа в основной поток. В данном устройстве, вследствие переменной скорости в начале газохопа и увеличиваюшейся в направлении выходного патрубка, инерционные силы, действующие на входном участке гаэохода невелики, и поэтому сепарируются крупные частипы пыли, причем с небольшой скоростью, что исключает абразивный износ внешней стенки пылеотпелигеля, а также возвращение их в основной поток.

Кроме того, в данном устройстве . энергетические затраты на очистку за;пыленного газа меньше, чем в известном, так как при конфузорном пвижении газа получается более устойчивый режим движения и поэтому уменьшаются и исчезают вторичные течения.

1008840 аМнениае

Составитель Л. Буэмакова

Редактор И. Николайчук Техред Т.Mamma Корректор .А. ференц

Заказ 1974/9 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г..,Ужгород, ул. Проектная, 4