Расчет пылевой камерой

       Точность  расчета по номограммам значительно  ниже, чем при аналитическом методе.

Скруббер  Вентури

     Работа  скрубберов Вентури основана  на  дроблении   воды турбулентным газовым потоком, захвате   каплями  воды  частиц пыли, последующей   их  коагуляции  и  осаждении в   каплеуловителе инерционного типа.

     Простейший скруббер Вентури включает в себя трубу Вентури и прямоточный циклон. Труба Вентури состоит из конфузора 1, служащего для увеличения скорости газа, в котором размещают оросительное устройство 4, горловины 2, где происходит осаждение частиц пыли на каплях воды, и диффузора 3, в котором протекают процессы коагуляции, а также за счет снижения скорости восстанавливается  часть давления, затраченного на создание высокой скорости газа в горловине.

     В каплеуловителе 5 благодаря тангенциальному  вводу газа создается вращение газового потока, вследствие чего смоченные и укрупненные частицы пыли отбрасываются на стенки и непрерывно удаляются из каплеуловителя в виде шлама.

     Скрубберы Вентури могут работать с высокой  эффективностью  
η = 96-98% на пылях со средним размером частиц 1-2 мкм и улавливать высокодисперсные частицы пыли (вплоть до субмикронных размеров) в широком диапазоне начальной концентрации пыли в газе - от 0,05 до 100 г/м³.

     При работе в режиме тонкой очистки на высокодисперсных пылях скорость газов  в горловине должна поддерживаться в пределах  
100-150 м/с, а удельный расход воды - в пределах 0,5-1,2 дм/м³. Это обусловливает необходимость большого перепада давления  
(Δр=10-20 кПа) и , следовательно, значительных затрат энергии на очистку газа.

     В ряде случаев, когда труба Вентури работает только как коагулятор перед последующей очисткой (например, в электрофильтрах) или на крупной пыли размером частиц более 5-10 мкм, скорости в горловине могут быть снижены до 50-100 м/с, что значительно снижает энергозатраты.

     Труба Вентури. Аэродинамически оптимальными являются следующие соотношения  размеров труб Вентури круглого сечения, в соответствии с которыми эти  трубы нормализованы.

Нормализованная труба Вентури

     Диаметры  входного и выходного отверстий  конфузора и диффузора d₁ и d₃ принимают равными диаметрам подводящего и отводящего трубопроводов.

     Однако  в промышленности при малых скоростях  газа и мелкодисперсной пыли иногда применяют трубы Вентури с удлиненной горловиной l ₂= (3-5) d₂, дающие в этом случае повышенную эффективность.

     При расходах газа до 3 м³/с обычно применяют трубы Вентури круглого сечения. При больших расходах газа и увеличении диаметра трубы возможности равномерного распределения орошения по сечению круглой трубы резко ухудшаются. Поэтому применяют несколько параллельно работающих труб, а при расходах газа более 10 м³/с рекомендуется придавать сечению трубы прямоугольную (щелевую) форму, при которой условия организации равномерного орошения значительно облегчаются.

     Скрубберы Вентури рекомендуются для охлаждения газа и улавливания растворимых  пылей, например, после охладителей, сушильных барабанов, аппаратов  кипящего слоя, печей кальцинации  производства минудобрений и пр. продуктов.  В этом случае орошающий оборотный раствор упаривается за счет охлаждения сушильного агента, улавливает уносимый продукт.  Упаренный оборотный раствор при определенной концентрации возвращается в голову процесса, например на выпарку.

     Показатели  работы:

Расчет  эффективности очистки  газа скруббером Вентури

      Произвести  расчет скруббера Вентури для  очистки доменных газов, определить его размеры, эффективность и  гидравлическое сопротивление при следующих условиях: расход влажного газа V₀=3600 м³/час, температура газа Т_г=90°С, разрежение перед трубой Вентури Р_г=1,1 кПа, плотность при н.у. r₀=1,27 кг/м³, концентрация пыли в газе Z₁=2,3 г/м³, температура воды, поступающей на орошение под напором Р₂=250кН/м², Т_н равна 21°С. Необходимая концентрация пыли на выходе из аппарата Z₂=15 мг/м³. Удельный расход воды m=2,0л³/м³.

      Решение:

1. Необходимая эффективность работы аппарата

2. Число единиц переноса

3. Удельную энергию, затрачиваемую на пылеулавливание, определяют из уравнения, кДж/1000м³ газа

В и  - из таблицы (прил)

4. Общее гидравлическое сопротивление скруббера Вентури, Па

5. Плотность газа на входе в трубу Вентури при рабочих условиях, кг/м³

6. Объемный  расход газа, поступающего в трубу  Вентури при рабочих условиях

7. Расход  орошаемой воды, дм/с

8. Температура газов на выходе из трубы Вентури, °С

9. Плотность газов на выходе из трубы Вентури, кг/м³

где - сопротивление трубы Вентури, предварительно примем  12кПа

10. Объемный расход газа на выходе из трубы Вентури, м³/с

11.  Диаметр  циклона - каплеуловителя, м