О применении вероятностного подхода для оценки эффективности многоступенчатых систем пылеулавливания
Методика расчета эффективности многоступенчатых установок пылеулавливания, основанная на уравнениях воздушного и пылевого балансов. Схемы компоновки систем с вихревыми аппаратами с организацией отсоса из бункерной зоны с возвратом уловленного продукта.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.05.2017 |
Размер файла | 87,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Статья по теме:
О применении вероятностного подхода для оценки эффективности многоступенчатых систем пылеулавливания
Н.М. Сергина
При оценке эффективности систем обеспыливания, скомпонованной из n аппаратов с эффективностью , применяются известные зависимости: при последовательной установке пылеуловителей - (1), при параллельной - (2)
, (1)
(2)
В работе [1] степень очистки воздуха от пыли предлагается оценивать по величине фракционного проскока, который для системы из последовательно соединенных пылеуловителей при известной дифференциальной функции распределения частиц по размерам выражается интегралом
(3)
где - постоянные, характеризующие пылеулавливающие способности -го аппарата; - число Стокса для -го аппарата.
Методика расчета эффективности многоступенчатых установок пылеулавливания, основанная на уравнениях воздушного и пылевого балансов с использованием понятия коэффициента замкнутости, приводится в [2].
Зависимости (1)-(3) справедливы для случая компоновки пылеулавливающих систем по традиционным схемам. Однако в настоящее время все большее распространение получают установки, в которых организуется отсос пылевоздушной смеси из бункерной зоны одного из аппаратов [2-6], простейшие варианты которых приведены на рис. 1 [2].
а |
б |
|
Рис. 1 - Схемы компоновки пылеулавливающих систем с вихревыми аппаратами ВЗП с организацией отсоса из бункерной зоны с возвратом уловленного продукта: а - в систему; б - в пылеуловитель первой ступени |
В этом случае оценка эффективности пылеулавливания проводится на основе решения систем уравнений воздушного и пылевого балансов. Для первого варианта компоновки системы (рис. 1, а) система уравнений имеет вид
(4)
где - массовый расход пыли в воздухе, поступающем на очистку из системы аспирации, кг/ч; - массовый расход пыли в воздухе, поступающем на очистку из системы аспирации, кг/ч; , - массовый расход пыли, уловленной в пылеуловителях первой и второй ступени соответственно, кг/ч; - массовый расход пыли в воздухе, выходящей из пылеуловителей первой и второй ступени соответственно, кг/ч; - коэффициент, характеризующий долю пыли, возвращающейся в систему, и изменяющийся от 0 при отсутствии отсоса воздуха из бункера аппарата до 1 при полной рециркуляции уловленного продукта,
и общая эффективность установки составит
(5)
пылеулавливание баланс вихревой аппарат
Аналогично для второго варианта (рис. 1, б)
(6)
где , - запылённость воздуха, поступающего на верхний и нижний вводы пылеуловителя первой ступени из системы аспирации и из бункера пылеуловителя второй ступени соответственно, мг/м3; , - расход воздуха, поступающего на верхний и нижний вводы пылеуловителя первой ступени из системы аспирации и из бункера пылеуловителя второй ступени соответственно, м3/ч; - общий расход воздуха, проходящего через установку пылеулавливания, м3/ч; - объем воздуха, подсасываемого через шлюзовой затвор пылеуловителя первой ступени, м3/ч; - расход воздуха, выбрасываемого в атмосферу, м3/ч; - запыленность воздуха, выбрасываемого в атмосферу, мг/м3.
Пренебрегая величиной подсосов , получим
(7)
Во всех перечисленных методиках определения суммарной эффективности пылеулавливающих систем степень очистки отдельного аппарата рассматривается как постоянная заданная величина. Однако результаты многочисленных исследований показали [7, 8], что вследствие изменений в технологических процессах, при прохождении пылегазовых потоков через пылеуловители, при наличии перетоков и организованного отсоса из бункерной зоны происходят многочисленные изменения дисперсного состава пыли, расхода воздуха, подаваемого на очистку, запыленности пылевоздушных потоков на входе в пылеуловители. В реальных условиях эксплуатации пылеулавливающих систем перечисленные параметры являются случайными величинами, и, следовательно, степень очистки каждого аппарата системы - также случайная величина. Для примера на рис. 2 приведены экспериментальные зависимости эффективности пылеуловителя ВЗП с отсосом из бункерной зоны при изменении размеров частиц [7].
Рис. 2 - Зависимость эффективности аппарата ВЗП с отсосом из бункера от размера частиц пыли : 1,2.3 - эффективность при = 0,1, = 0,2, = 0,3 соответственно; 4 - вероятностный коридор значений эффективности (- объем воздуха, отсасываемого из бункера, отнесенный к расходу воздуха, поступающего на очистку в аппарат)
Таким образом, процесс очистки пылевоздушной смеси в многоступенчатых установках пылеулавливания применительно к конкретному виду пыли и конкретным условиям функционирования - процесс стохастический. Поэтому для достоверной оценки следует рассматривать эффективность системы как случайную величину, зависящую от случайных факторов (расход воздуха, подаваемый на очистку, концентрация пыли на входе в систему, дисперсный состав материала и пр.).
Литература
1. Шиляев М.И., Дорохов А.П. Методы расчета и принципы компоновки пылеулавливающего оборудования [Текст]. - Томск, 1999. - 212 с.
2. Сергина, Н.М. Совершенствование схем компоновки многоступенчатых систем пылеулавливания с вихревыми аппаратами [Текст]: дис. канд. техн. наук: 05.14.16: защищена 31.03.00: утв. 07.07.00 / Сергина Наталия Михайловна. - Волгоград, 2000. - 171 с. - Библиогр.: С. 137-149.
3. Сергина Н.М., Азаров Д.В., Гладков Е.В. Системы инерционного пылеулавливания в промышленности строительных материалов [Текст] // Строительные материалы, 2013. - №2. - С. 86-88.
4. Азаров В.Н., Донченко Б.Т. Системы аспирации дымовых и леточных газов производства карбида кальция [Текст] // Строительные материалы, 2002. - №11. - С. 20-21.
5. Семенова, Е.А. Совершенствование схем компоновки систем обеспыливания для локализующей вентиляции в производстве извести [Текст]: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.26.01, 05.23.19: защищена 21.06.13: утв. 19.09.13 / Семенова Елена Анатольевна - Волгоград, 2013.
6. Сергина Н.М., Боровков Д.П., Семенова Е.А. Совершенствование методов очистки воздуха рабочей зоны от пыли известкового щебня, выделяющейся при разгрузке железнодорожных вагонов [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2012, №4. Ч.2. - Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/n1y2009/250 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
7. Азаров, В.Н. Комплексная оценка пылевой обстановки и разработка мер по снижению запылённости воздушной среды промышленных предприятий [Текст]: автореф. дис. д-ра техн. наук: 05.26.01, 03.00.16: защищена 09.02.04 / Азаров Валерий Николаевич - Ростов н/Д, 2004.
8. Омельченко, Е.В. Оптимизация выбора конструкции пылеулавливающего аппарата для предприятий дорожных и строительных производств [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2012, №4. Ч.2. - Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/n1y2009/250 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз. рус.
9. Davies C.N. Lubrication theory for micropolar fluids // Proc. Phys. Soc. B. 1950. Vol. 63. P. 288.
10. Soo S. L. Fluid Dynamics of Multi-Phase Systems, Blaisdell Pub. Co., 1967 - 524 pages.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Особенности производства огнеупорных материалов. Пылегазовые выбросы технологических агрегатов. Аэродинамические проблемы эксплуатации пылеуловителей. Реальные поля скоростей. Преимущества аэродинамической оптимизации систем и аппаратов пылеулавливания.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 30.09.2010Основные физико-химические свойства пыли. Оценка пылеулавливания батарейного циклона БЦ 250Р 64 64 после модернизации. Анализ метода обеспыливания газов для обеспечения эффективного улавливания с использованием физико-химических свойств коксовой пыли.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 09.11.2014Классификация городских газопроводов. Схемы и описание работы городских многоступенчатых систем газоснабжения. Расчет газопровода на прочность и устойчивость. Технология укладки газопроводов из полиэтиленовых труб. Контроль качества сварных соединений.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.08.2010Основные понятия и типы параметризации. Выбор типа и параметров многоступенчатого редуктора. Построение компоновки цилиндрического двухступенчатого редуктора. Проектный расчет валов. Конструирование корпусных деталей и крышек. Эскизы стандартных деталей.
курсовая работа [428,2 K], добавлен 23.11.2010Порядок расчета технико-экономической эффективности для каждой организационной структуры ГПС, техническая и социально-экономическая эффективность их внедрения в производство. Сравнение и оценка экономической эффективности различных форм автоматизации.
реферат [365,6 K], добавлен 23.05.2010Устройство котлов-утилизаторов; термодинамический анализ эффективности агрегатов энерготехнологических систем и протекающих в них процессов. Оценка экономии топлива за счет утилизации теплоты отходящих газов сажевого производства, расчет дымовой трубы.
курсовая работа [171,7 K], добавлен 08.12.2010Определение материального баланса термоаэроклассификатора. Выбор и расчет оборудования системы пылеулавливания. Основные правила технической эксплуатации сушилок кипящего слоя. Запыленность воздуха перед гидроциклонами и перед мокрыми пылеуловителями.
курсовая работа [167,5 K], добавлен 17.05.2019Понятие механизмов и их построения. Кинематика винтовых механизмов, а также их особенности. Построение простейших кулачных механизмов. Механизмы с гибкими звеньями, их характеристика и описание этапов построения. Вычисление линейной скорости гайки.
реферат [1,5 M], добавлен 04.01.2009Характеристика и рекомендации по выбору традиционных средств сокращения потерь нефти и нефтепродуктов от испарения. Особенности применения систем улавливания легких фракций. Методика расчета сокращения потерь при применении различных технических средств.
курсовая работа [776,6 K], добавлен 21.06.2010Исследование принципа действия активной многоступенчатой турбины с двумя степенями скорости. Анализ целесообразности создания многоступенчатых турбин. Тепловой расчет паровой турбины с одной активной ступенью. Определение скорости пара в горловине сопла.
контрольная работа [431,1 K], добавлен 09.04.2016