Способ борьбы с пылью от точечных источников пылевыделения

 

Изобретение относится к области рудной промышленности и другим отраслям народного хозяйства, где технологические процессы сопровождаются вьщелением пыли. Цель изобретения - повышение эффективности осаждения пыли путем интенсификации процессов конденсации. Для этого термовлажностную обработку пьшевоздушной смеси (ПВС) у источника пылеобразования производят в два этапа. На первом этапе ПВС охлаждают, на втором - смешивают охлажденную ПВС с подогретым влажным воздухом, который подают к движущейся охлажденной ПВС со скоростью , определяемой из следуюш;его .математического выражения: V,yo 41 -IJ : Г,(1 -1 ) 1 V , где - удельный вес воздуха, в охлажденном пылевоздушном потоке, кг/м ; -(удельный вес подогретого воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного облака , кг/м ; 1д - энтальпия воздуха охлажденного пылевоздушного потока, Дж/кг; If - энтальпия подогретого воздуха , поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного облака (потока) , Дж/кг; 1 - энтальпия воздуха при наличии конденсации влаги, Дж/кг; V - скорость движения охлажденного пьшевоздушного облака (потока), м/с. I (Л ю 00 оо to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 Е 21 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф(ч»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, Н ABTQPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф ««

1

t (21) 3886985/22-03 (22) 19.04.85 (46) 30. 12.86. Бюл. № 48 (71) Институт горного дела Севера

Якутского филиала СО АН СССР (72) А.Ф.Галкин, В.Т.Ефремов и А.В.Цыганков (53) 622.807.002.5:628.511(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1105658, кл. E 21 F 5/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 615211, кл. Е 21 С 7/00, 1973. (54) СПОСОБ БОРЬБЫ С ПЫЛЬЮ ОТ ТОЧЕЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПЫЛЕВЫДЕЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области рудной промышленности и другим отраслям народного хозяйства, где технологические процессы сопровождаются выделением пыли. Цель изобретения повышение эффективности. осаждения пыли путем интенсификации процессов конденсации. Для этого термовлажност„„ЯЦ„„128013 д ) ную обработку пылевоздушной смеси (ПВС) у источника пылеобразования производят в два этапа. На первом этапе ПВС охлаждают, на втором — смешивают охлажденную ПВС с подогретым влажным воздухом, который подают к движущеися охлажденной ПВС со скоростью, определяемой из следующего математического выражения: V„=C У, "

«(Х -I ): т,(Х -Х,)1. V, где т — удельнь и вес воздуха, в охлажденном пылевоздушном потоке, кг/м; ф -(удельный вес

3. подогретого воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного обь.

r лака, кг/м; I, — энтальпия воздуха охлажденного пылевоздушного потока, Дж/кг; Т« — энтальпия подогретого воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушйого облака (потока), Дж/кг; Т вЂ” энтальпия воздуха при наличии конденсации влаги, Дж/кг; V — скорость движения охлажденного пылевоздушного облака (потока), м/с.

1280132

Для условий горных выработок способ позволяет подобрать скорость ду5 1 шируемого воздуха для создания эоны пылеосаждения.

В качестве гримера осуществления

20 рассматривается вариант для условий горных выработок, позволяющий подобрать скорость душируемого воздуха для создания зоны пылеосаждения.

В горной (подземной) выработке

25 имеется охлажденный воздух с параметрами с и Ч, определяем скорость

»дува дополнительного количества воздуха с параметрами с, и V,, чтобы произошла конденсация влаги при смешивании этих двух струй.

Вычисляем величину энтальпий, вхо-! дящих в математическое выражение т . (Е -I ), 11 о К. а

11 ()- -Е ) к где f, — удельный »ес воздуха в îõлажденном пылевоздушном потоке, кг/м т — удельный вес подогретого

1 воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного потока„ кг/м

s, 40

I — энтальпия воздуха охлажденного пылевоздушнаго потока, Дж/кг;

Е, — энтальпия подогретого воздуха, поступающего на обдув 45 охлажденного пылевоздушнсго облака (патака), Дж/кг;

I — энтальпия воздуха при налик чии конденсации влаги, Дж/кг;

V„ — скорость движения охлажден- 50 нога пыпе1зсздушнсго облака (потока), м/с.

Способ борьбы с пыпью от точечных источ11иков пылевыделения может быть осуществлен следующим образом. 55

Путем подвода увлажненного подо; гретого воздуха в устройство эжекторного типа, где побудителем тяги является струя подогретого воздуха.

Изобретение относится к способам подавления пыли в угольной или рудной промышленности и может найти широкое применение в отраслях нараднога хазяйства, где технологические процессы сопровождаются интенсивным выделением

ПЫЛИ ОТ Та -1ЕЧ1!ЫХ ИСТОЧНИКОВ.

Цель изобретения — повышение эф фективности осаждения пыли путем интенсификации процессов конденсации.

Способ осуществляют следующим образом.

Пылевоздушное облако от точечного источника пылеобразо»анин подвергают термовлажностной обработке в два этапа, вначале производят охлаждение пылевоздушной смеси у источника пылеобразования (подгото» "a пылевых частиц к инициации конденсации и общее охлаждение пылевоздушной смеси для сдвнжения упругости водяного пара в состояние насыщенности), затем за пределами источника пылеобразования производят смещенние охлажденного пылевого облака с подогретым влажным

»оздухам, при этом подогретый воздух к движущейся охлажденной п 1леваздушной смеси подают со скоростью, которую определяют из следующего соотношения:

Путем тангенцильного подвода подогретого воздуха в установку циклонного типа с выбросом очище11ного воздуха от центральной части циклона и подвод снизу пылевоздушной смеси.

В установке со смесительной камерой (в случаях напорного движения пылевоздушной смеси), когда регулированием расхода подогретого воздуха вся система искусственно вводится в режим автоконденсации.

Е С, ° (г., с )+r(d„(t„) ф и

I, -I„=Ñ, ° (с„-с,,+r (d,-d„(c.„) ) .

Отношение — равно î

7, у о о

М, E Р- Р» (1 ) (273+г. )

У, (273+t,) (P- 9 Р (t,)j Подставим численные значения. Пусть в нашем примере, V, =2 м/с; r, =-23 С; й, =0,5 г/кг"„ с,=+27 С, d„ =4 r/êã.

С целью оптимизации затрат на подогрев воздуха и исключения влияния обмерзания (льдообразования) выработки, примем Е:= 0 Дж/кг. (В общем же случае I определяется исходя из

К необходимого количества влаги, затрачиваемой на пылеподавление, т,е.

Й является величиной заданной, причем й„(t J =d +d < сли нет дополнительных источников влаги).

Поскольку d и d„ заданы, .то d. о определяется из выражения

d, =d,(rÄ) -d

i 280132

По известному 6„ для выполнения условия конденсации (а, следовательно, и пылеподавления) величина t

К определяется по формуле, полученной при ч =1

d(r.) P

P (с ) = — - — "-- — —, 0,622+d,(ñ ) получаем

360+180 7 ° с (nP (t ) =tn133 3+- — — — - --- к к 236+r.

К откуда

7 5-10 d P1

r. = (360-236 1п- — -" — — —" — 3:

К 0,622+d „

-з

10

= (360-236 ° 1, 684 ): (1, 684-18, 7) =

-37 424 о

= — - — -=2,2 С

-17,016

По формулам подсчитываем разности энтальпий при с =2,2 С;

I -I, = 1 000 (2, 2+23)+25 i 0 (5, 4-40)10 =25,2 10 +1,25 10 з

=26, 45 10 Дж/к г, 40

I)-I =1000(27-2,2)+25 "10 (4-4,5) 103

-1,25 10 =23,55 10 Дж/кг.

Значение величин Р (с ) и P (с ) находим по формуле 45

360-18 7 23

Р (с ) =133 Зехр(— — — 3 — — )=95 9 Па, к о х 236-23

360+18 7.27

P. (t =133 Зехр(— — — + — — )= к 236+27

=3573,1 Па.

По формуле определяем значение

У„ при V,=0,6 и У„=0,8 (выбраны произвольно, так как эти величины измеряются в конкретных условиях по месту применения спогоба). (10 -0 6 95 9) (273+27) у х х (272-23); (10 -0,8 3573, 1)

Отметим, что при известном d, значение ск может быть найдено по

I-d диаграмме.

Определяем с для рассматриваемого

К нами случая

-з -з

7 5 "10 ° 4 5 10 10 с = (360 — 236 2п 0,622+0,0045

7 5 10 4 5 10 10

0,622+0,0045

2898331

= — — — - — =1, 19.

Подставляя полученные промежуточные значения в математическое выражение получаем

26 45 10

V =2 1 19 — - — --= 2,67 м/с.

23,55 10

Таким образом, в рассмотренном нами примере, чтобы достигнуть эффекта конденсационного пылеподавления при количестве содержащейся в воздухе влаги 4,5 r/êã необходимо в струю воздуха, омывающего источник пылевыцеления со скоростью 2 м/с; температурой -23 С и влажностью о

0,5 г/кг подать струю теплого воздуха со скоростью 2,67 м/с, влажностью 4 г/кг и температурой 27 С.

Формула изобретения

Способ борьбы с пылью от точечных источников пылевыделения, заключающийся в термовлажностной обработке пылевоздушной смеси, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности осаждения пыли путем интенсификации процессов конденсации, термовлажностную обработку пылевоздушной смеси у источника пылеобразования производят в два этапа, при этом на первом этапе пылевоздушную смесь охлаждают, а на втором — производят смешивание охлажденной пылевоздушной смеси с подогретым влажным воздухом, который подают к движущейся охлажденной пылевоздушной смеси со скоростью, определяемой из следующего математического выражения:

1 . (I -I.) о к о

У„(Х, -I ) где г, — удельный вес воздуха в охлажденном пылевоздушном поз токе, кг/м

1х — удельный вес подогретого

1 воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного облака, кг/м з. энтальпия воздуха охлажденного пыпевоздушного потока, Дж/кг, †энтальпия подогретого воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоэдушного облака (потока), Дж/кг;

I — энтальпия воздуха при наличии конденсации влаги, Дж/кг;

V — скорость движения охлажденного пылевоздушного облака (потока), м/с.