|
Циклонный аппарат аналогичен струйному эжектору – при тангенциальной подаче запыленного газа (при работе под разрежением) на оси образуется зона повышенного разрежения. Запыленный поток, на который действуют центробежные силы, совершает вращательное движение и движется в направлении наименьшего сопротивления в сторону пылевыводного отверстия, проходит в пылевой бункер, перетекает в приосевую зону и поступает в выхлопной патрубок. При этом в пылевом бункере в зависимости от расхода газа образуется гидродинамическая ситуация, характерная для циклона с данными геометрическими соотношениями (рис. 1). 
Рис. 1. Схема потоков в циклоне с индивидуальным пылеприемником | При установке циклонных элементов в группу или батарею в каждом циклонном элементе образуется своя гидродинамическая обстановка, вызванная неравномерным расположением циклонных элементов и загрузкой материала: ближайшие к входному патрубку элементы загружены пылью, крутка из-за наличия материала снижается, разрежение на оси меньше, чем у элементов дальнего ряда. Это приводит к аэродинамической разверке в общем пылевом бункере – аэродинамический перекос давления по сечению под каждым циклонным элементом. На практике это приводит к возникновению перетоков газов между циклонными элементами: циклоны первого ряда больше загружены пылью, разрежение на оси меньше, уловленный материал вместе с газом поступает в общий пылевой бункер и перетекает в элементы дальнего ряда, которые в меньшей степени загружены пылью, крутка в них больше, а значит больше разрежение на оси. В результате данные элементы просто выбрасывают уловленную пыль из аппарата (рис. 2). По этой причине батарейные или групповые циклоны не поддаются настройке и регулированию. |
Рис. 2. Схема потоков в групповом циклоне с общим пылеприемником | При проектировании батарейных или групповых циклонов обычно устанавливают высокоэффективные циклонные элементы с эффективностью улавливания 97-98%, при установке в группу их эффективность снижается до 70-80%.
Для устранения перетоков газов и установления под каждым циклонным элементом индивидуальной гидродинамической ситуации необходимо изолировать их друг от друга. Изолировать друг от друга циклонные элементы на практике достаточно сложно, поэтому нами были разработаны транзит-приемники с пылевыми затворами конструкции ООО «Томскгазоочистка», которые успешно себя зарекомендовали в условиях производства различных предприятий РФ.
|
Анализ лабораторных исследований показал, что процесс сепарации частиц в транзит-приемнике циклона заканчивается уже на расстоянии 2-5 диаметров от пылевыводного отверстия циклона, что позволяет значительно снизить его длину и разместить внутри бункера батарейного циклона, а сброс уловленного материала осуществлять в общий бункер (рис.3).
Положительный эффект.
Установление транзит – приемников с пылевым затвором приведет к изолированию циклонных элементов друг от друга, повышению эффективности пылеулавливания до 95-98% за счет изменения структуры потока в сепарационной зоне циклона.
Рис. 3. Схема потоков в групповом циклоне с индивидуальными пылеприемниками
Рис. 4. Батарейный циклон до реконструкции
Рис. 5. Батарейный циклон после реконструкции
Существуют и другие варианты модернизации батарейного и группового циклонов, в зависимости от их конструктивных особенностей и существующего компоновочного решения.
|
