Notă. MMT - moară cu ciocan cu alimentare tangențială;
ShBM este o moară cu bile; MV - ventilator.
Aproape la termocentrale puternice (mai mari de 500 MW) sunt instalate colectoare de cenușă cu un grad de captare a cenușii = 0,99 0,995 și la capacități mai mici = 0,93 0,97. Numerele mari se referă la combustibilii multi-cenuși (An> 1% / MJ).
Gradul de captare a cenușii este determinat de raportul
unde u este concentrația de cenușă la intrarea și evacuarea colectorului de cenușă, kg / m 3. Caracteristica convenabilă a colectorilor de cenușă este și valoarea numită gradul canalului:
Gradul de descoperire este proporțional cu cantitatea de cenușă emisă în atmosferă, g / s, aceasta sau acea instalație:
unde B este consumul de combustibil, kg / s; Un conținut de p - cenușă de combustibil,%; q4 - pierdere de căldură cu arderea mecanică,%; - Căldură inferioară de ardere, MJ / kg; - proporția de cenușă de combustibil transportată din cuptor; = 0,95 pentru cuptoarele cu îndepărtarea cenușii solide și 0,70-0,75 pentru focarele deschise și semi-deschise cu îndepărtarea zgurii lichide.
Eficiența dispozitivelor de curățare a gazelor depinde în mare măsură de proprietățile fizico-chimice ale cenușii și de compoziția dispersată a acesteia.
Densitatea particulelor de cenușă este de obicei în intervalul 1900-2500 kg / m3. Datele privind caracteristicile unor combustibili și compoziția dispersată a cenușii, în funcție de metoda de măcinare a combustibilului, sunt prezentate în tabelul nr. 10.1. Diametrul mediu d50 poate fi folosit ca caracteristică medie de dispersie. m, adică diametrul corespunzător cadrului pe sita R = 50%, și deviația standard
unde u sunt diametrele particulelor corespunzătoare reziduurilor de pe sitele R = 15,9, 50 și 84,1%. În tabel. 10.1 valori date - logaritmul rezistenței electrice specifice (UES), - în Om * m. Caracteristica din urmă are o importanță deosebită pentru metodele electrice de captare a cenușii.
Fiabilitatea colectorilor mecanici de cenușă este semnificativ afectată de coerența cenușii. În funcție de coerența prafului sunt împărțite în patru grupe: I - praf fără uscare; II - praf care cădea ușor (cenușă de cărbune cu arsuri mai puțin de 30%, cenușă zburătoare cu arderea straturilor de cărbune, cenușă de ardezie); III - praf de mediu descompus (cenușă zburătoare fără cenușă sub arzător lângă cenușă brună din Moscova, cenușă de turbă); IV - praf puternic coeziv (cenușă din Donetsk AS cu ardere inferioară sub 25%).
Fig. 10.1. Dependența penetrării p și a gradului de prindere asupra parametrului colectorului de cenușă P
Pentru separarea particulelor solide de gazele de ardere, colectoarele de cenușă care funcționează pe principiul folosirii forțelor centrifuge-mecanice - și folosind forțele electrostatice - au fost utilizate cel mai mult precipitatoarele electrostatice.
Umed Colectorii de cenușă cu-lupta munca venturi coagula particule de cenușă, cu picături de apă, spo-priv separarea lor mai bine în scrubere centrifugale în Coto ryh mecanic ACT-sob separarea particulelor coagulate.
Din teoria generală a colectării cenușii rezultă că gradul de descoperire al unui colector de cenușă de orice tip este determinat de parametrul de captare a cenușii:
unde este rata efectivă de precipitare a cenușii la suprafața de depunere, m / s; A este suprafața de depunere, m 2; - viteza medie a debitului de gaz praf, m / s; - secțiunea transversală pentru debitul de gaz, m 2.
Între parametrul de captare a cenușii și descoperire există următoarele
prezentată în graficul din Fig. 10.1. Cu cat parametrul este mai mare, cu atat este mai putin gradul de descoperire si cu cat este mai mare gradul de capturare.
Calcularea progresului poate fi efectuată într-un mod simplificat, având în vedere viteza medie de deviație pentru toate particulele sau mai precis - pentru fiecare fracție separată. În acest din urmă caz, descoperirea totală a cenușii este determinată de expresia:
unde - gradul de descoperire al fracțiunii i, care corespunde ratei de precipitații și parametrului de captare a aurului, - fracțiunea fracțiunii i la intrarea în colectorul de cenușă,%. Cu colectorii de cenușă în două etape, descoperirea unei anumite fracții prin descoperirea în fiecare etapă a capcanei de cenușă este determinată prin expresie:
unde - descoperirea fracțiunii în cauză în prima etapă a colectorului de cenușă; - la fel în a doua etapă.
^
MECANISMUL MECANIC
Ca colectori de cenușă inerțiali (mecanici), cicloanele sunt cele mai utilizate pe scară largă, în care are loc precipitarea datorită forțelor centrifuge în timpul unui flux turbionar. gaz My-purificată (Fig. 10.2, a) gentsialno tan pătrunde prin orificiul de admisie și curge într-un canal format de pereții cilindrici exterioare și interioare Degresat ciclon, unde sub acțiunea forțelor centrifuge, Corolar separă cenușă. Particulele de cenușă se așează pe suprafața exterioară a canalului inelar și apoi sub acțiunea gravitației se toarnă în pâlnia conică.
Fig. 10.2. Ciclone colectori de cenușă:
a este diagrama mișcării particulei în ciclon: 1 - intrarea gazului dărâmat; 2 - cilindrul intern; 3 - cilindrul extern; 4 - particulă de cenușă; u, v, w sunt vitezele fluxului de gaz, particulele în raport cu debitul (viteza de derivație), viteza rezultată a particulei; 6 - element ciclon de baterie BC cu lame opt lame de intrare netensionat (D = 0,254 m); c - element de ciclon al bateriei BTSU cu intrare semi-iluminantă (D = 0.231); g - element al ciclonului bateriei CKTI cu un tambur de tangențială (D = 0,500 m); 1 - intrarea unui gaz pulverizat; 2 - ieșirea gazului purificat; 3 - cilindrul intern; 4 - cilindrul extern; 5-buncăr pentru cenușă; 6 - element de răsucire cu opt bile "rozete"; 7 - intrare semi-intrare; 8 - intrare cu patru căi semi-căptușite.
Formula teoretică pentru viteza de derivație a particulelor cu diametrul d, m, la peretele de ciclon, m / s, este:
unde este densitatea particulelor, kg / m3; - viteza de curgere a gazului în canal, m / s; - diametrul particulelor, m; D este diametrul ciclonului; - coeficient de vâscozitate cinematică, Pa * s. Pentru un ciclon, unde; Este diametrul ieșirii ciclonului.
Expresia generală pentru parametrul de captare a cenușii conform formulei (10.4) are forma
Rezultă din expresia (10.9) că gradul de captare a colectorilor de cicloni de cenușă crește pentru particulele grele și mari la o viteză ridicată a gazului și un mic diametru de ciclon. Pentru a îmbunătăți gradul de prindere, se utilizează cicloane cu un diametru mic (0,23-0,50 m), combinate în baterii (cicloane de acumulator).
Ciclonul bateriei este alcătuit dintr-un corp cu un buncăr, elemente de ciclon, o rețea de sprijin inferioară, o placă superioară a tubului și o cale de evacuare a prafului (Figura 10.3).
Corpul ciclonului bateriei este realizat în secțiune pentru a reduce debitul de gaze și pentru a menține viteza optimă pentru sarcinile variabile. Există trei tipuri de elemente de baterie ciclon: (. Figura 10.2 g) axial aripi de ghidare (fig. 10.2 b) de admisie a gazului Poluulitochnym (. Figura 10.2 inch) și o admisie de gaz quadrifilar. Dacă primele două tipuri au un diametru apropiat de 0,25 m, ultimul tip este de două ori mai mare decât 0,5 m. Cel mai înalt grad de captare este ciclonii alimentați cu baterii, cu o alimentare semi-fină cu gaz. Gradul de captare a ciclonului în baterie este mai mic decât cel al unui singur ciclon, care se explică prin fluxurile de gaze și o distribuție neuniformă a prafului.
În Fig. 10.3, a arată locația găurilor de intrare ale melcilor, la care se obține cea mai bună uniformitate a distribuției prafului și a debitului de gaz în baterie și cel mai înalt grad de captare a cenușii.
În funcție de direcția gazelor de ardere de subducție și gaze de evacuare, elementele de clonare sunt situate vertical (Figura 10.3, a) sau la un unghi de 45 ° față de orizont (Figura 10.3, b).
Fig. 10.3. Exemple de performanță constructivă a ciclonilor bateriilor:
a - instalarea verticală a elementelor ciclonice din baterie; - unghiul de instalare a planului tubului de admisie în raport cu direcția generală de mișcare a gazului; b - instalarea ciclonilor la un unghi de 45 ° față de verticală; 1 - intrarea gazelor cu praf; 2 - randamentul gazelor purificate; 3 - elemente ciclonice; 4 - centura de susținere; 5 - corp de ciclon baterie; 6 - Buncăr pentru îndepărtarea cenușii.
Expresia (10.4) reflectă caracterul efectului parametrilor principali asupra gradului de captare. dei Cu toate acestea itate condițiilor de funcționare cicloanele Rhein cu Bata posibilitatea Nogo-captură secundară parametru captare lennoy flux cenușă zoloulav-di Libanius unele fracție a constatat următoarea relație empirică:
unde este viteza gazului, raportată la secțiunea transversală totală a ciclonului, m / s; di este diametrul mediu al particulei fracțiunii date, μm; k este un coeficient care ia în considerare unul sau alt tip de ciclon: k = 0,3 pentru cicloane de baterii cu cicloane de tip ieșire BC, k = 0,5 pentru cicloane cu schelă de tip BCU.
Baterie Xia cicloanelor folosite pentru cazanele de praf pentru producerea de abur moderat - 2.5-500 tone / h, prinderea este la 0,88-0,92 atunci când rezistența hidraulică de 500 - la 700 Pa.
În cazul centralelor electrice, se recomandă utilizarea unui element cu alimentare tangențială de gaz de tip Energougol cu un diametru interior de 231 mm (Figura 10.2, c). Numărul minim de astfel de cicloane pentru cazanele cu capacitate de abur de la 20 la 500 t / h este prezentat în Tabelul. 10.2. Etichetarea cu ciclon conține date de bază privind mărimea; de exemplu 4 14 m înseamnă un aparat cu patru secțiuni cu 14 elemente în adâncime și cu elemente m în lățime.
Tabelul 10.2. Tipuri de cicloane pentru baterii BCU-M
Număr elemente cu lățime m
Limitați numărul elementelor m
Notă. Secțiunea calculată a elementului este de 0,042 m 2.
Calculul clonelor ciclu de baterie se efectuează în următoarea secvență. Având în vedere: cantitatea de gaz care trebuie curățată la sarcina nominală a cazanului V, m 3 / s, dispersia prafului, eficiența necesară de curățare a gazului.
1. Secțiunea transversală necesară a tuturor elementelor ciclonului bateriei este determinată prin exprimare
unde este viteza gazului, raportată la aria secțiunii transversale a ciclonului, m / s. Se recomandă să se ia = 4,5 m / s. Numărul de elemente ale ciclonilor bateriilor pentru fiecare co-tel.
Conform tabelului. 10.2 Selectați tipul corespunzător de ciclon al bateriilor și cantitatea lor pe cazan.
2. Parametrul de capturare pentru fiecare fracție este determinat prin expresie (10.10).
3. Folosind o formă de parametri formule (10.5) determină gradul de alunecare pentru fiecare fracțiune, iar apoi gradul global de colector de praf alunecare conform formulei (10.6).
4. Rezistența aerodinamică a ciclonilor este determinată prin exprimare
Pentru cicloane BC este adoptată = 90, pentru BTSU - = 115.
Contraindicația pentru utilizarea ciclonilor bateriilor este o coeziune puternică a prafului, care duce la răspândirea lor. Prin urmare, utilizarea lor nu este recomandată pentru praful foarte praf, în special pe AS.
În ciuda conținutului scăzut de cenușă de mazut (0,05-0,1%), problema eliminării produselor lor de ardere solide devine actuală, în special în legătură cu prezența vanadiului și a altor componente în cenușă.
Emisia de produse solide de combustie, g / s, inclusiv elementele combustibile, este determinată prin exprimare
. 1,01 1,02 1,04 1,06 1,08 1,08
. 0,80 0,60 0,35 0,25 0,20
La captarea ciclon de ardere a gazelor solide baterie BCU-ing produk la o viteză de 5 m / s-capcană ste ciot este 75- 80%, iar conținutul de vanadiu - 65-70% în timpul hidraulic Accom rezistivitate 1.2 Aparat kPa. Unde temperatura gazului, pentru a evita con-condensarea vaporilor de acid sulfuric recom-mended menținut la 180-200 ° C
Pentru a face acest lucru, la temperaturi scăzute ale gazelor de evacuare, colectorii de cenușă trebuie localizați între cuburile calde și cele reci ale încălzitorului de aer. La colectorii de cenușă de tip BC cu o viteză de gaz de 2,5-3 m / s, gradul de purificare a produselor de combustie solidă scade la 50-60%, iar pentru oxizii de vanadiu - până la 15-30%, ceea ce ar trebui considerat insuficient.
O creștere a eficienței colectării centrifugale a prafului poate fi realizată prin irigația uniformă a pereților unui colector de cenușă de ciclon cu un film lichid care împiedică îndepărtarea secundară a particulelor de praf. Cu o grosime a filmului mai mare decât dimensiunea transversală a particulelor, funcționarea desprinderii particulei este mult mai mare decât operația necesară pentru a fi încărcată în stratul lichid. Asemănătorii se numesc scruberi.
scruber Structural VTI-MS (Fig. 10.4) este format dintr-un cilindru sudat-tikalnogo Vers-ste NOC 5-6 mm grosime, cu fund conic, conducta de admisie, irigare B-STEM și supapa hidraulică pentru îndepărtarea cenușii zburătoare colectată. Țeava de admisie este sudată la corp tangențial față de suprafața interioară și are o pantă spre cocă de 10 °. Suprafețele interioare ale armăturii și fundul Pusa conic căptușit rezistent la acizi Xia și rezistente la uzură placi ceramice de-mate rial.
Suprafața interioară a corpului aparatului este irigată continuu din duze montate în jurul unui cerc la o distanță de 500 mm unul față de celălalt. Jeturile de apă din duze sunt direcționate spre rotația gazelor tangențial la suprafața interioară căptușită a carcasei. Diametrul aparatului este determinat prin preluarea vitezei gazelor de fum în secțiunea liberă a epuratorului de 4-5 m / s. Înălțimea părții irigate de la duze la axa țevii de admisie trebuie să fie de trei sau patru diametre ale epuratorului.
Ieșirea de apă pentru irigare, kg / s, se găsește din relație
unde D este diametrul interior al aparatului, m, în timp ce grosimea filmului pe pereții scruberului nu este mai mică de 0,3 mm. Gradul de captare în scruberele cele mai simple 0,82-0,90 cu o rezistență hidraulică de 300-400 Pa pentru diametrele ciclonice de 0,6-1,7 m.
Datorita gradului-Olav Libanius PRIMA-epuratoare mici au primit nenie în TION de energie în combinații cu un coagulant venturi situat în amonte sau ca elemente în fața amonte electrofil-Tramvai.
P
a - scruber centrifugal: 1 - partea de intrare patra; Scruber de 2-coajă; 3 - furnizarea apei de irigare; 4 - buncăr; 5 - capcană de apă; 6 - ieșirea gazului purificat; b - colector de cenușă de mare viteză cu o conductă Venturi: 1 - intrarea unui gaz praf; 2 - ieșirea gazului purificat; 3 - furnizarea apei pulverizate prin injectoare; 4, 5, 6 - confuzor, gât, difuzor Venturi; 7 - cazul unei capcane de scurgere (scruber umed); 8 - duze, pereții de spălare ai scruberului; 9 - buncăr eolian; 10 - capcană de apă; 11 - îndepărtarea pulpei în canalul hidroizolării.
În Fig. 10.4 prezintă schema principală a unei instalații de spălare cu un coagulator Ven-Tour pre-activat (scruber de gaz MC-VTI). Venturia constă dintr-un difuzor scurt cu un unghi de deschidere de 60 °, un munte și un difuzor lung cu un unghi de deschidere de 12 °. În confluența conductei Venturi se produce o creștere a vitezei de gaze de la 20 la 50-70 m / s. Când apa furnizată prin duzele situate în confuzor interacționează, picăturile sunt fragmentate în timpul interacțiunii lor cu fluxul rapid de praf și gaze. Mai departe, în difuzor există interacțiunea dintre particule de cenușă și picături de apă (coagulare). Picăturile de apă mai mari absorb particule mici de cenușă, ceea ce asigură o captare mai bună într-un epurator centrifugal. Fluxul este introdus tangențial într-un scruber, pereții căruia sunt udați și particulele coagulate sunt îndepărtate efectiv în buncărul de cenușă. Gradul de captare al acestor colectori de cenușă este de 0,92-0,97. Datele pentru selectarea unor astfel de captatoare de aur sunt prezentate în Tabelul. 10.3. principalele caracteristici sunt prezentate în tabelul. 10.4.
Tabelul 10.3. Tipuri de colectori de cenușă MS-VTI
Secțiunea transversală a gâtului venturi, m 2
* Colectoare de rezistență de cenușă 800-900 Pa; Viteza produselor de ardere la intrarea la eliminatorul de picături de epurare este de 20 m / s.
Pentru colectorii de cenușă cu o țeavă Ven-hi, s-a obținut următoarea co-relație empirică pentru parametrul capcanei de cenușă:
t. e. (1 m 3 ochi-cu gaz taliu) (viteza de setare de colectare a cenușii descuraja fisionabil în principal, debitul de apă produs specific de gaz în gât Venturi auton-pendent de compoziție fracționată. Plain-but = 60 m / s (50 -70 m / s) = 0,15 kg / m 3 (0,12-0,20 kg / m3). One-măsuri scruber (eliminator) op redelyayutsya la viteza = 5 m / s, viteza gazului la se presupune că intrarea în picătură este de 20 m / s.
colectorii de cenușă Wet recom-mended aplicat în conținutul de sulf din combustibil de cel mult 0,3% * MJ kg capacitate / cazan de abur de până la 670 t / h.
Calculul colectorilor de cenușă de acest tip se efectuează în următoarea ordine:
Dimensiunea Kapleulo-determinat Solicitant asupra expresiei (10,11), în care viteza gazului în luarea lo-chenii lui = 5 m / s, iar numărul lor în z cazanului; alegeți mărimea dispozitivului;
În funcție de gradul necesar de descoperire p de formula (10.5) sau Fig. 10.1 parametru find P. Selectați și, astfel, pentru a obține valoarea n conform formulei (10,15);
Substituirea în formula (10.11) a valorii constatate, se determină secțiunea transversală a gâtului venturiului;
Rezistența hidraulică totală, Pa, se găsește din formula
(10.16)
unde este densitatea gazului în fața captatorului de aur, kg / m 3; - viteza gazului la intrarea în capcană (= 20 m / s).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: