- •Содержание.
- •Электрофильтры. Характеристика процесса электрической очистки газов.
- •Исходные данные, необходимые для расчета эффективности электрофильтра. Порядок расчета.
- •Методика расчета эффективности электрофильтра.
- •Расчет электрических параметров электрофильтра.
- •Расчет коэффициента динамической вязкости газа.
- •Литература.
Исходные данные, необходимые для расчета эффективности электрофильтра. Порядок расчета.
В данной методике рассматривается расчет эффективности сухого пластинчатого электрофильтра.
Рис.1.
Активная зона такого электрофильтра показана на рис.1.
Обычно в задании на расчет электрофильтра заданы расход газа через электрофильтр q, м3/с и требуемая эффективность очистки ηтреб. По ниже приведенной методике сначала проводится предварительный расчет размеров электрофильтра, затем – расчет его эффективности. Если в результате расчета эффективности электрофильтра она оказалась ниже требуемой, то проводится корректировка полученных в предварительном расчете размеров электрофильтра, и расчет эффективности повторяется.
Предварительный расчет электрофильтра.
Исходные данные:
Требуемая эффективность очистки ηтреб;
Расход газа через электрофильтр q, м3/с;
Вид улавливаемых загрязнений.
Скорость
движения газа через электрофильтр V
принимают, согласно [2], равной 0,8…1,2 м/с
Тогда:
(1.1)
(1.2)
где: Sф – площадь поперечного сечения фильтра, м2.
(1.3)
где: n – число межэлектродных промежутков,
В – высота активной части фильтра, м,
Н – расстояние между соседними коронирующим
и осадительным электродами, м.
Принимают Н = 0,050…0,100 м , а n и B – с учетом (1.3) такими, чтобы n·H ≈ B. (Значение Н можно принимать и исходя из данных о размерах стандартных электрофильтров; эти данные приведены, например, в [3].)
Длину активной части электрофильтра L, м определяют следующим образом:
(1.4)
где: ω – скорость дрейфа частиц, м/с; ее значение принимают по таблице 2[2].
Таблица 2. Рекомендуемые значения скорости дрейфа частиц.
|
Скорость дрейфа частиц ω, м/с |
Зола угля |
|
Кузнецкого |
5,5∙10-2 |
Донецкого промпродукта |
5,5∙10-2 |
Экибастузского |
6,0∙10-2…6,5∙10-2 |
Донецкого ГСШ |
7,0∙10-2 |
Донецкого АШ |
8,0∙10-2…9,0∙10-2 |
Подмосковного |
10∙10-2…12∙10-2 |
Пыль |
|
Магнезитовая |
4,5∙10-2…5,5∙10-2 |
Доломитовая |
6,5∙10-2 |
Шамотная |
8,5∙10-2 |
Известняковая |
8,5∙10-2 |
Агломерационная |
9,9∙10-2 |
Расчет эффективности электрофильтра.
Исходные данные:
1. Данные об улавливаемых загрязнениях.
1.1. Закон распределения улавливаемых частиц по размерам. Промышленная пыль обычно подчиняется логарифмическому нормальному закону распределения. (см.п. III)
1.2. Среднемедианный размер частиц xm, мкм.
1.3. Среднеквадратическое отклонение размера частиц σ, мкм.
2. Данные об очищаемом газе.
2.1. Температура газа tгаза, °С.
2.2. Параметры формулы Саттерленда (см. п. V) для определения вязкости газа μ0, Па·с и Сс, К.
3. Данные о конструкции электрофильтра.
3.1. Длина активной части электрофильтра L, м.
3.2. Расстояние между соседними коронирующим и осадительным
электродами Н, м.
3.3. Скорость движения газа через электрофильтр V, м/с.
3.4. Разрежение в электрофильтре P, Па.
Параметры, указанные в п.1.2 и п.1.3, приведены, для многих видов пыли, в [2].
Параметры, указанные в п.2.2 определяются химическим составом газа; в частности, для воздуха μ0=1,72·10-5 Па·с, а Сс=122 К.
Сначала рассчитывают напряженность электрического поля между коронирующим и осадительным электродами (Е, В/м) (см. п.IV). При этом радиус коронирующего электрода (R1, мм) принимают равным 0,5…2 мм (для электродов с фиксированными точками разряда – остриями – равным 0.3 мм [1]), расстояние между соседними коронирующими электродами в ряду (S, м) – по рекомендациям [1] (обычно S≈H), а напряжение на электродах (U, В) – исходя из возможностей стандартного оборудования (обычно U не превышает 40 кВ). Данные о характеристиках стандартных агрегатов питания электрофильтров cм. в [1], [4].
Согласно п.V рассчитывают коэффициент динамической вязкости газа (μ, Па∙с).
После этого проводят расчет суммарной и парциальной эффективности электрофильтра согласно п.III. Данный этап расчета реализован в программе для ЭВМ, описанной в п. VI.
