Организационно-правовые основы промышленной экологии. Пылеосадительные камеры. Адсорбционная очистка газов. Водообеспечение и очистка сточных вод, страница 3

                                        
А – цилиндрический.                                                      Б – конический.

При скоростях в А до 5 м/с; в Б до 3,5 м/с в циклонах улавливаются неслипающиеся частицы с размером  > 5 мк, на практике > 20¸25 мк.

Циклон не может улавливать легкие и пушистые частицы; сажу.

Подсосы в бункерной части недопустимы, за счёт «паразитных» потоков газа, т.е. циклон должен быть герметичен.

ЦН – 24 рабочая скорость газа 4,5 м/с

ЦН – 15, ЦН – 11 – 3 м/с

Стремление повысить эффективность очистки больших объёмов газа привело к использованию циклонов малого диаметра, которые объединяются в виде батареи циклонов. Работают параллельно и имеют общие раздающие и собирающие патрубки. Возможно и последнее включение батареи циклонов.

1.  Патрубок ввода.

2.  Вывод очищенного газа.

3.  Шибер.

4.  Цикл. элемент.

5.  Корпус.

6.  Люки для ревизии.

7.  Опорная …

Улавливаются частицы размером до 10 микрон.

Расчёт циклонов.

Для расчёта и последующего подбора циклонов необходимы следующие данные:

Q, м3/час – количество очищаемого газа при рабочих условиях;

rг, кг/м3 – плотность газа (воздуха);

m - дин. вязкость газа, Па-с;

свх, г/м3 – запылённость газа;

rт, кг/м3 – плотность твёрдых частиц;

диаметр циклона 200 – 1800 мм шаг 100 мм дисперсный состав пыли

h, % - требуемая степень очистки.

Задаются типом циклона СИОТ 1,7 – 4,5 м/с.

Задались рабочей скоростью.

Необходимая площадь сечения циклона:

  – скорость

Определяем диаметр циклона:

N – количество циклонов

Действительная скорость:

w

Действительная и оптимальная скорости не должны различаться более, чем на 15 %.

Коэффициент гидроскопического сопротивления:

x = k1×k2×+ k3

k1   – поправка коэффициента на диаметр циклона,

k2   – поправка коэффициента на запылённость,

k3 – коэффициент, учитывающий величину давления при компоновке циклонов в группы,

   

– нормализирующий коэффициент гидр. сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм.

Расчёт гидр. сопротивления:

,  Па

Подбор вентилятора.

Мощность вентилятора:

, кВт

Лекция № 3.

Механическая очистка водных стоков.

Неоднородными (гетерогенными) системами называются системы, состоящие из 2-х и более фаз.

Фазы, составляющие систему, могут быть отделены одна от другой.

В химических технологиях, связанных с решением экологических проблем широко распространены процессы разделения жидких газообразных систем. Выбор метода разделения суспензии определяется размером взвешенных частиц, разностью плотностей фаз.

Суспензии – неоднородные системы, состоящие из жидкости или жидкостей и взвешенных в ней твёрдых частиц. Различают:

-  грубые суспензии (> 100 мк)

-  тонкие (0,5¸100 мк)

-  мути (< 0,5 мк)

Золь-  коллоидные частицы размером 10-5-10-7, диспергированные в водной фазе

Выбор метода очистки определяется размерами частиц, разностью плотностей, вязкостью сплошной фазы.

Эмульсия – система, состоящая из жидкости и распределённых в ней капель другой жидкости, не смешивающихся с первой.

Под действием  сил тяжести эмульсии расслаиваются. Однако при размере капель 0,3-0,5 мк они становятся устойчивыми.

Применяют следующие основные методы разделения фаз:

-  осаждение g = 1,

-  центрифугирование g » 1,

-  циклонирование g > 1,

-  процессы фильтрования.

Отстаивание.

Закон Стокса при описании процесса разделения суспензии применим, когда концентрация твёрдой фазы мала и её частицы при отстаивании не взаимодействуют друг с другом. При отстаивании неоднородных систем наблюдается постепенное увеличение концентрации диспергированных частиц в аппарате сверху вниз.


Периодического действия.

1 – слой осадки

2 – зона сгущения суспензии

3 – зона своб. осаждения

4 – осветлённая жидкость


Над слоем осадка (1) образуется зона сгущенной суспензии (2), над которой происходит стеснённое осаждение частиц, сопровождающееся трением и взаимным столкновением частиц, при этом мелкие частицы тормозят движение крупных, а более крупные увлекают за собой мелкие. В результате наблюдается тенденция к сближению скоростей осаждения, в конечном итоге возникает коллективное (солидарное) осаждение с близкими скоростями по сечению аппарата, но с разными по его высоте.