Расчет систем аспирации и газоочистки

При разработке технологической части проекта должны комплексно решаться вопросы аспирации и обеспыливания технологического оборудования с обеспечением соответствующих санитарных норм.

При проектировании пылеулавливающих установок для очистки отходящих газов и аспирационного воздуха, выбрасываемых в атмосферу, необходимо учитывать скорости воздухе или газа в аппаратах; физико-химические свойства и гранулометрический состав пыли, начальную запыленность газа или воздуха, вид ткани для рукавных фильтров, температуру и влажность пыли. Количество отходящих газов и аспирационного воздуха от технологических установок определяется расчетным путем при проектировании.

Таким образом, для аспирационной системы мельницы [10, стр.19]:

Q = 3600·S·Vм = 3600· ·Vм , (5)

где Q - количество воздуха, проходящего через мельницу за 1 час S - площадь поперечного сечения мельницы; Vм - скорость движения воздуха внутри мельницы с учетом подсосов в системе; D - диаметр мельницы.

Температура отходящих газов и аспирационного воздуха (не менее) - 150ºС. Vм = 3,5 – 6,0 м/с. Тогда:

Q = 3600· ·Vм = 3600· ·5 = 127170/4 = 31792,5 м3/ч.

Запыленность 1 м3 отходящих газов и аспирационного воздуха – 131 г. Допустимые концентрации пыли в очищенных газах и воздухе не должны превышать 50 мг/м3 [10, стр.20].

Для очистки аспирационного воздуха, отходящего от шаровой мельницы, принимаем двухступенчатую систему очистки:

1. Циклон ЦН-15, степень очистки 80-90%:

¾ 1 батарея: 262 - 262·0,8 = 52,4 г/м3;

¾ 2 батарея: 52,4 - 52,4·0,8 = 10,48 г/м3;

¾ 3 батарея: 10,48 - 10,48·0,8 = 2,096 г/м3;

¾ 4 батарея: 2,096 - 2,096·0,8 = 0,419 г/м3.

2. Электрофильтр Ц-7,5СК, степень очистки 85-99%:

0,419 - 0,419·0,99 = 0,00419 г/м3.

Пылеосадительное устройства. Циклон ЦН-15

Циклоны [5, стр.174] предназначены для очистки запыленного воздуха от взвешенных в нем твердых частиц (пыли) и работают при температуре не выше 400°С.

Рисунок 8 – Группа из двух циклонов ЦН-15

Выбор пылеосадительного устройства для подачи продукта:

Q = 3600· ·Vм = 3600· ·5 = 127170/4 = 31792,5 м3/ч.

Технологический расчет может быть произведен по формуле:

М = Q/q = 31792,5/20000 = 1,59 (принимаем 2шт.)

Тогда действительный коэффициент загрузки оборудования по времени: Кв = 1,59/2 = 0,795.

Таблица 19 - Техническая характеристика группы из двух циклонов ЦН-15

Показатели Диаметр циклонов в мм
Производительность в м3 2000 – 3200
Габаритные размеры в мм:
длина
ширина
высота
Вес в т 0,513
Диаметр улавливаемых частиц пыли в мк 5 и выше
Коэффициент очистки газа в % 50 – 98
Минимальная температура газа выше точки росы в °С 20 – 50
Сопротивление циклона в мм вод. ст. 45 – 60
Допускаемая запыленность в г/м3 на входе в циклон для пыли:
слабослипающейся
среднеслипающейся
сильнослипающейся

Электрофильтр

Электрофильтр Ц-7,5СК предназначен для обеспыливания газов, отходов из сушильных барабанов, а также для обеслыливания воздуха и газов, отсасываемых из мельниц [5, стр.180].

Для удаления осевшей на электродах пыли, нахожящихся в электрофильтре, их встряхивают с помощью механизма встряхивания. Пыль, отделенная от электродов, попадает в сборные бункера и удаляется через шлюзовые затворы.

Электрофильтр уменьшает концентрацию пыли в воздухе на 33,35%, при этом выпуская в атмосферу 1,75 грамм на куб. метр.

Таблица 20 - Техническая характеристика электрофильтра Ц-7,5СК

Показатели Габариты и параметры
Степень очистки воздуха и газов от пыли в % 95 – 98
Максимальная скорость газов в м/сек
Температура газов на входе в электрофильтр в °С 60-150
Температура газов на выходе из электрофильтра Не более чем на 25 °С выше их точки росы
Сопротивление электрофильтра в мм вод. ст. Не более 20
Допускаемое давление или разрежение в электрофильтре в мм вод. ст.
Начальная запыленность газа в г/м3 не более
Площадь активного сечения электрофильтра в м3 7,5
Количество электродов в двух полях:
осадительных
коронирующих
Электродвигатель механизма встряхивания:
тип АОЛ41-6
мощность в кВт
Окончание таблицы 20
Показатели Габариты и параметры
число оборотов в 1 мин
Электродвигатель шлюзового затвора:
тип АО41-6
мощность в кВт 1,7
число оборотов в 1 мин
Мощность нагревательных элементов для 8 изоляторов в кВт 3,36
Питание электродов током высокого напряжения производится от электроагрегата типа АФА-90-200
Номинальная мощность трансформатора в кВа
Номинальный выпрямленный ток в ма
Номинальное выпрямленное напряжение в кВ
Габаритные размеры в мм:
длина
ширина (без привода механизма встряхивания)
высота (без шлюзового затвора)
Вес в т 22,7
Завод-изготовитель Павшинский механический завод Московского областного совнархоза

Вентилятор

Вентиляторы центробежные высокого давления типа ВВД [8, c.240] предназначены для перемещения воздуха в системах приточно-вытяжной вентиляции промышленных зданий при суммарной потере полного давления до 500 сек/м2 [12]. Вентиляторы изготавливаются как правого, так и левого вращения и поставляются комплектно с электродвигателями.

Рисунок 9 - Вентиляторов ВВД8 (5-е конструктивное исполнение)

Завод-изготавитель: Вентиляторный завод «Укрвентсистемы»

Выбор типа вентилятора для очистки газов из мельницы:

Q = 3600· ·Vм = 3600· ·5 = 127170/4 = 31792,5 м3/ч.

Технологический расчет может быть произведен по формуле:

М = Q/q = 31792,5/60000 = 0,53 (принимаем 1шт.)

Тогда действительный коэффициент загрузки оборудования по времени: Кв = 0,53/1 = 0,53.

 

 

Таблица 21 - Технические характеристики вентиляторов ВВД-8 (ВР 165-15.1)

Вентилятор (аналог) Номер венти- лятора Двигатель произво- дитель- ность м3 Давление, ПА Схема
Мощ., кВт частота вращ., об/мин
ВР165-15.1-8 ВВД-8 7,5 + +
- +
- +
- +
- +

 

Таблица 22 - Габаритные размеры вентиляторов ВВД8 (5-е конструктивное исполнение)