Модернизация циклонных пылеуловителей

На многих промышленных предприятиях широко используются циклонные пылеуловители, которые по ряду причин не удовлетворяют современным требованиям по качеству очистки газовых потоков от твердых частиц.

Разработанный метод модернизации стандартных циклонов различных типов (ЦН, СИОТ, ЛИОТ, РИСИ, СКЦН и др.) позволяет усовершенствовать стандартный (типовой) циклон без существенных капитальных затрат, при этом унос твердых частиц пыли из циклона уменьшается в 2 – 4 раза без увеличения энергозатрат на очистку.

Пример такой модернизации приведен на рис. 1.

Модернизация циклона Чертеж по модернизации циклона

Рис.1 Пример малозатратой модернизации циклона

Модернизированный циклон работает следующим образом. Запыленный газовый поток через входной патрубок поступает в аппарат. В поле центробежных сил твердые частицы движутся к стенке корпуса циклона. Частицы, которые достигли стенки корпуса аппарата, отводятся через надстройку, которая соединена с корпусом циклона фланцевым соединением и содержит в себе жалюзийный элемент. Отведенные в надстройку твердые частицы под действием силы тяжести оседают в бункере. Таким образом происходит уменьшение начальной концентрации твердых частиц в газовом потоке. Разгруженный от части пыли газовый поток продолжает двигаться в направлении конической части циклона, где происходит основная очистка газового потока от твердых частиц. Уловленные частицы оседают в бункер. Далее очищенный газовый поток через выходной патрубок поступает в атмосферу.

Кроме того, при улавливании абразивной пыли наблюдается интенсивное истирание корпуса циклонного аппарата(особенно область за входным патрубком).

На рис.2 приведен общий вид циклона ЦН-15 диаметром 2,2 м. через несколько лет после его установки в систему аспирации установки сухого тушения кокса.

Абразивный износ циклона

Рис.2 Абразивный износ корпуса циклона ЦН-15 (участок за входным патрубком)

Время износа стенки пылеуловителя можно приблизительно оценить по зависимости:

Расчет абразивного износа циклона

где: τ – время износа стенки пылеуловителя, сg - ускорение силы тяжести, м/с2h - глубина износа, мС - запыленность газового потока, кг/м3ϑг – скорость газового потока, м/сКа- коэффициент абразивности, м2/кгЕ – вероятность удара частиц пыли о стенку, доли.

Исходя из приведенной зависимости видно, что время износа зависит от скорости газопылевого потока в третьей степени, концентрации частиц и вероятности удара частиц о стенку.

Учитывая тот факт, что за счет модернизации стандартных циклонов, уже в начале движения газового потока в пылеуловителе начальная концентрация твердых частиц уменьшается на 15...25%. В следствии этого абразивный износ стенок циклона уменьшается в 1,2...1,4 раза, что увеличивает срок эксплуатации циклонных пылеуловителей.

ЭФФЕКТ ОТ МОДЕРНИЗАЦИИ СТАНДАРТНЫХ ЦИКЛОНОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

(ЦН, СИОТ, ЛИОТ, РИСИ, СКЦН и др.):

  • выбросы твердых частиц пыли из циклона уменьшаются в 2 – 4 раза без возрастания энергозатрат на очистку;
  • увеличение срока эксплуатации циклона в 1,2...1,4 раза;
  • низкие капитальные затраты на модернизацию существующих циклонов;
  • удобный доступ к отдельным элементам циклона, облегчающий сервисное обслуживание;
  • минимальная занимаемая площадь.