Очистка газов скорость осаждения

Метод основан на осаждении частиц пыли под действием силы тяжести при движении запыленного газа с малой скоростью без изменения направления потока. Метод малоэффективен, используется только для предварительной грубой очистки газа и вытесняется более совершенными способами газоочистки [c.230]

С ростом скорости газа степень его очистки в циклонах сначала резко повышается, а затем почти перестает расти (рис. XIV-12) и в ряде случаев даже несколько снижается (пунктирная линия) вследствие интенсивного вихреобразования и уноса осажденной пыли. Перепад давления в циклоне Ар увеличивается пропорционально квадрату скорости газа. При выборе скорости газа в циклоне НИИОгаз рекомендует принимать значение Ар/р, в пределах 55- 75 м, что позволяет при умеренном расходе энергии обеспечить сравнительно высокую степень очистки газа при его движении через циклон. [c.416]

Очистка газов отстаиванием с учетом малых скоростей осаждения и больших объемов газов на современных производствах потребовала бы совершенно не приемлемых по размеру площадей отстойных камер. Поэтому отстойники для газовых суспензий в промышленности не применяют. Однако отстаивание пыли имеет практическое значение там, где оно происходит самопроизвольно, например, в газоходах трубчатых печей, рабочих пространствах реакторов и регенераторов с псевдоожиженным слоем катализатора и т.д. [c.373]

Очистка газов отстаиванием в соответствии с уравнением (13. 15) и с учетом больших объемов газов на современных производствах и малых скоростей осаждения потребовала бы совершенно не приемлемых по размеру площадей отстойных камер, поэтому отстой- [c.328]

Было найдено, что процесс седиментации играет важную роль, при очистке газа от пыли, когда запыленные газы проходят через насадочные башни с небольшой скоростью. Эффективность фильтрации крупных частиц выше, когда газовый поток поступает в башню сверху вниз [857]1 Типичные кривые проникновения капель диоктилфталата в башню со свинцовой дробью представлены на> рис. УП-14. Улучшение проникновения в колонне с нисходящим потоком свидетельствует о том, что гравитационное осаждение улучшает улавливание. [c.321]

В частных случаях, если имеется возможность точного определения скорости осаждения частиц, степень очистки газа в электрофильтре (в %) может быть определена по формуле [c.230]

Пылеосадительные камеры. Очистку газов от пыли под действием сил тяжести производят в пылеосадительных камерах (рис. У-38). Запыленный газ поступает в камеру I, внутри которой установлены горизонтальные перегородки (полки) 2. Частицы пыли оседают из газа при его движении между полками, расстояние между которыми обычно составляет 0,1—0,4 м. При такой небольшой высоте каналов между полками уменьшается путь осаждающихся частиц пыли. Вместе с тем наличие полок позволяет увеличить эффективную поверхность осаждения частиц. Уменьшение пути частиц и увеличение поверхности осаждения способствуют уменьшению времени осаждения и, следовательно, повышению степени очистки газа и производительности камеры. Однако скорость потока газа в камере ограничена тем, что частицы пыли должны успеть осесть до того, как они будут вынесены потоком газа нз камеры. [c.228]

Отстойные камеры. Для предварительной грубой очистки газов можно применять отстойные камеры, в которых от- деление твердых взвешенных в газе частиц происходит вследствие свободного осаждения их под влиянием силы тяжести. Твердая взвешенная частица, попавшая с газом в отстойный аппарат (рис. 95), совершает сложное движение она движется вдоль аппарата со скоростью и И ПОД влиянием силы тяжести— [c.169]

Принцип действия центробежных пылеосадителей. Для увеличения скорости осаждения твердых частиц, взвешенных в газе, и для более полной очистки используют действие центробежной силы, развиваемой газовым потоком в центробежных аппаратах— циклонах. [c.171]

Скрубберы Вент>фи — наиболее эффективные из аппаратов мокрой очистки газов Осаждению частиц на каплях орошающей жидкости способствуют высокие относительные скорости между ним в трубах-распылителях [c.118]

Ввиду сложной гидродинамической обстановки в циклоне точно рассчитать процесс очистки газа в нем чрезвычайно сложно. Обычно исходят из того, что время пребывания частицы в аппарате должно превышать время, необходимое для достижения частицей внутренней поверхности циклона. Иногда для такой оценки прибегают к допущению о постоянстве угловой скорости потока газа по сечению. Тогда время осаждения частицы определяется по формуле (III. 67), в которой Дб —диаметр корпуса, а Дв —диаметр выхлопной трубы. Производительность циклона определяется по формуле (III. 68), в которой Fp — рабочий объем циклона. Другой подход заключается в том, что вихревой поток, в котором происходит сепарация частиц, рассматривается как вихревой шнур. Как было показано в гл. II, напряжение вихревого шнура, равное произведению угловой скорости на площадь поперечного сечения, — величина постоянная. Поскольку площадь поперечного сечения цилиндрического вихря пропорциональна квадрату его радиуса, то [c.238]

Из полученного выражения следует, что центробежная сила т,1 и /г) возрастает при уменьшении г. Это означает, что в циклонах малого диаметра скорость осаждения будет выше, т.е. очистка газа от пыли при одинаковых скоростях потока более эффективна т]ц — выше. Однако такие циклоны малого диаметра будут иметь низкую производительность, а попытка ее повышения приведет к уменьшению времени пребывания газа в рабочем объеме — оно станет ниже минимально необходимого. Поэтому параллельно устанавливают несколько десятков (иногда — свыше сотни) малых циклонов в общем корпусе — говорят о батарее циклонов, мультициклоне (рис. 5.12). [c.406]

Коагуляция аэрозолей и осаждение аэрозольных частиц. Аэрозоли — неустойчивые дисперсные системы, в которых интенсивное броуновское движение вызывает уменьшение концентрации частиц. Они не имеют факторов стабилизации, характерных для лиозолей. Однако во многих случаях скорость их естественной коагуляции недостаточна, а распределение частиц в пространстве нежелательно. Это в первую очередь относится к отходящим газам промышленного производства. Для очистки газов увеличивают число соударений частиц, применяя звуковые колебания частотой 1—10 кГц. Иногда скорость коагуляции повышают, вводя в систему с газовой дисперсной фазой другой аэрозоль с более крупными частицами. Крупные частицы служат ядрами конденсации, на которых скапливаются мелкие частицы коагулируемого аэрозоля. [c.190]

Из уравнения (У.18) следует, что высокая степень очистки может быть достигнута при больших значениях / и и при малых значениях и Н. Увеличение длины электродов возможно путем последовательного соединения нескольких электрофильтров. Однако резкое уменьшение скорости газа и диаметра осадительных электродов приводит к усложнению конструкции электрофильтров и к увеличению их габаритов и стоимости. На практике скорость газа в трубчатых электрофильтрах, отличаюш,ихся более благоприятным электрическим полем, составляет 0,75—1,5 м/с, а в пластинчатых 0,5—1,0 м/с. Более ограничены возможности воздействия на величину поскольку с уменьшением диаметра осаждаемых частиц резко падает величина воспринимаемого заряда и, следовательно, также скорость осаждения Это означает, что по мере уменьшения диаметра осаждаемых частиц степень очистки газа при прочих равных условиях снижается. [c.225]

Осаждение частиц двуокиси кремния из газообразной и жидкой фаз вызывает абразивный износ оборудования вместе с тем этот фактор усложняет проектирование и расчет трубопроводов и аппаратуры. Частицы двуокиси кремния, осаждаясь из раствора в местах, где уменьшается скорость потока, отлагаются на внутренних поверхностях труб и колонн и забивают насадку. Этот недостаток лучше всего удается устранить соответствующей конструкцией оборудования, обеспечивающей равномерное орошение водой всей поверхности абсорбера и максимальную возможную скорость движения образующегося раствора в трубопроводах и сборных резервуарах. Даже при всех этих мерах предосторожности обычно применяют также промывку абсорбционной аппаратуры для очистки газа от четырехфтористого кремния водой высокого давления каждые 2—3 дня и соскабливание отложений дв -окиси кремния со стенок абсорберов и труб несколько раз в году. [c.134]

При использовании в качестве движущей силы электрических сил также удается существенно увеличить скорость осаждения частиц. Обычно подобные гфоцессы реализуются в электрофильтрах при очистке газов. Под действием постоянного напряжения, подаваемого на коронирующий и осадительный электроды (см. рис. 3.2.4.7), происходит ионизация воздуха и накопление частицами отрицательного заряда от свободных электронов. Под действием электрической силы частицы осаждаются на осадительных электродах. [c.20]

Осаждение мелких частиц происходит при ламинарном их обтекании газом, для которого коэффициент сопротивления обратно пропорционален величине критерия Рейнольдса = 24/Ке. Подстановка в уравнение движения частицы дает = кеЕй/ 12 1). Следовательно, при электроосаждении скорость осаждения пропорциональна первой степени диаметра частицы, а не квадрату ее диаметра, как это было при ламинарном гравитационном осаждении (см. формулу (2.5)). Отсюда следует, что по мере уменьшения размеров частиц скорость их гравитационного осаждения уменьшается значительно быстрее, чем при электроосаждении. Следовательно, мелкие частицы (й < 10 мкм) предпочтительнее осаждать в электростатическом поле. Однако при выборе способа очистки газов от пыли следует иметь в виду относительно высокие капитальные затраты при организации электроочистки, что обусловлено высокой стоимостью вспомогательного оборудования (высоковольтные трансформатор и выпрямитель переменного напряжения). [c.204]

При использовании второй модели учитывают большую разность между скоростями газа и жидкости и рассматривают процесс осаждения как фильтрацию подлежащих очистке газов через объемный мелкозернистый фильтр (капли воды подобны зернам). В этом случае, если пренебречь трением и силой тяжести, уравнение движения газа и жидкости принимает вид [c.110]

Действие аппаратов механической очистки основано на осаждении частиц пыли под влиянием силы тяжести или центробежной силы. Осаждение пыли под действием центробежной силы производится в циклонах. Частицы вращаются в них по окружности, находясь в поле центробежных сил. Скорость осаждения частиц прямо пропорциональна их размерам, плотности и окружной скорости газового потока. Скорость газа в циклонах составляет 7—20 м сек, сопротивление в пределах 400 н м (40 мм вод. ст.), степень очистки от частиц пыли размером 5—20 мкм составляет соответственно 50—99,5%. [c.42]

Стремление увеличить скорость осаждения взвешенных частиц при очистке газов привело к использованию для этой цели центробежной силы, развиваемой газовым потоком в центробежных пылеосадительных аппаратах —ц и к л о н а х. В циклонах центробежная сила создается за счет собственной скорости газового потока, причем осаждение пыли происходит за счет центробежной силы при перемене направления движения газового потока. Вследствие своей относительно большой массы взвешенные частицы пыли движутся в центробежном аппарате иначе, чем частицы газа, газ вращается по окружности с некоторым радиусом Е, а поток взвешенных частичек, вследствие значительной инерции массы, далеко летит по прямому пути и, таким образом, как бы отрываясь от газового потока, отделяется от него. [c.679]

Конструкции отстойных аппаратов. Простейшим устройством для предварительной очистки газов от ныли являются отстойные газоходы (рис. 65). Для лучшего осаждения пыли в газоходах иногда устраивают вертикальные перегородки, благодаря которым удлиняется путь газа и уменьшается его скорость, что способствует лучшему пылеулавливанию. [c.124]

Разделение дисперсных систем под действием силы земного пррггяжения называют отстаиванием. Если дисперсная фаза (взвешенные частицы или капли жидкости) имеет плотность выше, чем дисперсионная (сплошная) фаза, то она движется вниз и, достигнув ограничительной поверхности, образует слой осадка или тяжелой жидкости и наоборот, если плотность дисперсной фазы меньше, то частицы всплывают. После разделения фаз они могут быть выведены из аппарата раздельно. Процесс отстаивания широко применяется в нефтегазопереработке и нефтехимии для обезвоживания и обессоливания нефти, отделения дистиллятов от воды после перегонки с водяным паром, очистки нефтяных топлив от загрязнений (вода, частицы катализатора, продукты коррозии, соединения кремния, кальция, алюминия), отделения газа от жидкости в газосепараторах, очистки сточных вод от загрязнений (нефть, нефтепродукты, нефтесодержащий шлам, избыточный активный ил, твердые механические примеси) и т.п. Важным показателем процесса отстаивания является скорость осаждения частиц под действием силы тяжести. [c.360]

Скорость осаждения очень мелких частиц (<310 мкм) из газовых и жидких сред, как было показано выше, чрезвычайно мала не только в гравитационном поле, но и в поле центробежной силы. По этой причине разделение тонкодисперсных газовзвесей (очистка газов от пыли и мелких капель) рассмотренными выше методами практически невозможно. Этот процесс, однако, успешно осуихе-ствляется вэлектрическом поле. [c.221]

Принцип действия центробежных пылеосадителей. Для увеличения скорости осаждения твердых частиц, взвешенных в газе, и для более полной очистки используют действие центробежной силы, развиваемой [c.164]

Увеличение окружной скорости, как было сказано выше, целесообразно только до определенного предела, так как это приводит к сильному увеличению сопротивления циклона. Более целесообразно увеличить центробежную силу за счет снижения диаметра циклона. При этом увеличится число оборотов газового потока при сохранении оптимальной скорости, а это обеспечит осаждение частиц пыли меньших размеров и, следовательно, более эффективную очистку газа. Поэтому вместо обычного циклона большого диаметра предпочтительно ставить батарейный циклон — мультициклон, состоящий из [c.269]

Осаждение частиц пыли (или капель жидкости) в потоке газа под действием силы тяжести проводится обычно с целью очистки газа от примесей в аппаратах различной конструкции, из которых наиболее характерны пылеосадительные камеры (рис. 4.25). Они предназначены для грубой очистки газов (диаметр осаждающихся частиц пыли может изменяться в пределах от приблизительно 1 мм до 100 мкм, а достигаемая степень очистки в среднем не превышает 40—50 %). Расчет пылеосадительных камер аналогичен расчету отстойников. Скорость осаждения обычно рассчитывается по уравнениям, приведенным в начале главы (см. раздел Скорость осаждения ). Однако при этом не учитывается величина инерционного пробега частиц [141 вследствие неравномерности скорости осаждения. [c.148]

Таким образом производительность камеры или газохода, т. е. количество газа, которое можно очистить от пылинок крупностью в г, зависит только от площади пола и от скорости падения этих пылинок и не зависит от формы газохода. Этот очень важный вывод не всегда учитывали, ставили внутри камер перегородки, цель которых была, как говорили, задержать газ в камере . Фактически эти перегородки никакой задержки газа не создавали, так как время пребывания газов зависит исключительно от объемов камеры и пропускаемого газа. Осаждение же пыли зависит, как мы видели, от величины частицы, так как от этого зависит скорость падения частицы, и от площади камеры. Внутренние перегородки уменьшают площадь пола и объем камеры, а следовательно уменьшают и время пребывания газа в камере, что вредно отражается на очистке газов от пыли. Стенки внутри камеры могут способствовать обеспыливанию газа только в том случае, когда газ ударяется о стенку пылинки тогда теряют свою скорость и выпадают из газового потока. В особенности это явление важно в тех случаях, когда стенка, о которую ударяется пыль, влажная. [c.217]

Аппараты для механической очистки основаны на принципе действия на частицы пыли силы тяжести или центробежной силы. Осаждение пыли под действием центробежной силы используется в циклонах. Частицы вращаются в них по окружности, находясь в поле центробежных сил. Скорость осаждения при этом прямо пропорциональна размерам частиц, их плотности и окружной скорости потока. Скорость газа в циклонах 7—20 м/с, гидравлическое сопротивление при этом до 400 Н/м (40 мм вод. ст.), степень очистки при размерах частиц пыли 5—20 мкм составляет соответственно 50—99,5%. [c.70]

Операции по очистке газа от пыли, смолы и влаги осуществляются чаще всего на установках, где этот газ получается. Для очистки газа от пыли применяются пылеосадительные камеры принцип их работы основан на осаждении частиц пыли при изменении скорости или направления газа. Более полная очистка от пыли достигается в батарейных циклонах, в которых взвешенные в газе частицы под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам циклона и выпадают в нижней его части. [c.57]

Выделение сажи из воды после установок мокрой очистки газов связано с рядом трудностей. Главная из них — крайне медленное осаждение сажи из саже-водяной суспензии. Если саже-водяную суспензию подвергнуть отстаиванию, то часть сажи (до 3%) всплывает на поверхность воды, а остальная сажа медленно, со скоростью 0,5 мм сек. осаждается на дно. Через 1 ч отстаивания сажа оседает на половину высоты первоначального объема суспензии, а через 24 ч отстаивания — на 70% высоты. Дальнейшего осаждения сажи практически не происходит даже после 3 суток отстаивания. [c.237]

Размеры отстойников для очистки газов от пылей и туманов (пыльные камеры и газоходы) обычно рассчитывают, исходя из равенства времени пребывания запыленного газа в газоходе (принимая структуру потока поршневой) и времени осаждения частицы to при найденной скорости осаждения частицы (ур. П-5). На основании элементарных соотношений получаем [c.51]

В гравитационных сепараторах осаждение капельной и твердой взвеси из газового потока происходит под действием силы тяжести. Высокую степень очистки газа от капельной и твердой взвеси в гравитационном сепараторе можно получить при условии, если скорость газа будет близка к ну1ю. В реальных условиях эффективность сепарации в гравитационных сепараторах при скорости движения газа 0,5 м/с резко падает и составляет лишь 70% капельной жидкости, находящейся во взвешенном состоянии. [c.65]

Так как при низких входных концентрациях пыли процесс образования слоя занимает много времени, то лучшие результаты достигаются при очистке газов с высокой запыленностью При эгом накапливаются слои пыли, которые при регенерации не распыляются в газе, а разрушаются в виде хрупных агрегатов В результате повторное осаждение пыли на ткани снижается, обеспечивается быстрое выпадение ее в бункер Способность большинства частиц с размерами менее 5 мкм коагулировать с образованием прочных агрегатов в потоке газа, в объеме ткани и на ее поверхности дает возможность использовать в качестве эффективной фильтрующей среды даже неплотные ткани, особенно при иизких скоростях фильтрации При регенерации часть осадка удаляется, но внутри ткани между нитями и волокнами остается значительное количество пыли, сохраняющее высокую эффективность очистки газов поэтому при регенерации тканей нельзя допускать их пе-реотстки [c.170]

Время осаждения частиц заданного диаметра определяется в зависимости от режима их движения по формулам (V.8)—(V.11), а по времени т и заданной производительности определяется требуемый рабочий объем циклона. Если твердая фа за является полидисперсной, то в расчетах, как и для гидроциклона, базируются на минимальном диаметре осаждаемых частиц, после чего, пользуясь кривой нх распределения по размерам, находят коэффициент очистки газа по формуле (V.17). Необходимые для расчета фракционные коэффициенты очистки газа вычисляют по формуле Фг = Aldi, где А — константа, зависящая от конструкции циклона. Заметим, что существенная зависимость фг от размера частиц наблюдается лишь при d < 50 мкм, оставаясь, однако, практически постоянной в широком диапазоне скоростей газа. Так, при di = 40, 20, 10 и 5 мкм соответственно фг = 97, 93, 88, 60%. В зависимости от дисперсного состава твердой фазы величина фпол колеблется на практике в пределах от 50 до 95%. [c.220]

Гравитационная очистка газов. Отстаивание твердых частиц в газовой среде подчиняется тем же закономерностям, что и осаждение иод действием сил тяжести в капельной жндкости. Скорость отстаивания пропорциональна разности плотности частиц ртв и газа рг. Обычно Рг во много раз меньше плотности твердых частиц ртв. Несмотря на это, очистка газов отстаиванием малоэффективна, так как силы, иод действием которых происходит осаждение, иевелпкн но сравнению с другими силами, действующими на частицы. [c.78]

В настоящее время изготовлены или находятся в стадии разработки пилотные или промышленные установки для извлечения сажи, тумана серной кислоты, цементной пыли, летучей золы и т. п. Ведется исследовательская работа по осаждению тумана из атмосферы аэропортов. Необходимо отметить, что звуковое осаждение все еще находится в стадии развития. Некоторые установки были демонтированы после короткого периода работы, когда стало ясно, что интенсивная вибрация вредно отражается на. здоровье людей Хотя монтаж и эксплуатация системы циклонов со звуковой агломерацией на 20% дешевле электростатических фильтров той же производительности, необходимость тщательной звуковой изоляции значительно увеличивает их стоимость 2. Подробнее см. литературу Соударения молекул создают тенденцию к отталкиванию дисперсных частиц от нагретого тела. В термическом осаждении этот пр,инцип использован для очистки газа от взвешенных частиц при прохождении его сквозь или над нагретой решеткой при низкой скорости . Хотя этот метод еще не нашел применения для извлечения промышленной пыли, но он уже успешно применяется для борьбы с атмосферной пылью. [c.332]

Скоростные газопромыватели — это эффективные высоконапорные мокрые пылеуловители капельного действия. Их применяют главным образом для очистки газов от микронной и субмикронной пыли. Принцип действия этих аппаратов основан на интенсивном дроблении орошающей жидкости запыленным газовым потоком, движущимся с большой скоростью (от 60 до 150 м/с). Осаждению частщ пыли на каплях орошающей жидкости способствуют турбулентность газового потока и высокие относительные скорости улавливаемых частиц пыли и капель. [c.139]

Пылеосадительные камеры используются преимущественно для предварительной грубой очистки газов. В этих аппаратах осаждение взвешенных в газовом потоке частиц происходит под действием силы тяжести. Твердые взвешенные частицы, попавшие с газовым потоком в адпарат, совершают сложное движение — они движутся вдоль аппарата со скоростью w и под влиянием силы тяжести — вниз со скоростью осаждения Wq. Величина абсолютной скорости движения отдельно взятой твердой взвешенной частицы может быть определена как диагональ параллелограмма со сторонами ау и Шо- Длина аппарата L должна быть такой, чтобы частица, двигаясь с этой абсолютной скоростью, успела осесть на его дно. [c.31]

Скорость осаждения. При осаждении пыли в пылевых камерах скорость осаждения обусловливается силой тяжести взвешенных частичек и не может быть увеличена по нашему желанию. Стремление увеличить скорость осаждения при очистке газов от пыли заставило использовать для этой цели центробежную силу, развиваемую газовым потоком в центробежных пылеосади-телях, причем последние могут быть статическими и динами ческими. В статических пылеосадительных аппаратах, называемых циклонами, центробежная сила развивается за счет собственной скорости газового потока в динамических центробежная сила развивается за счет вращения лопастей, устроенных по типу вентиляторов. [c.280]

Для решения задачи с использованием (3.2) необходимо сначала рассчитать скорость осаждення Ыр-этого по кривой распределения размеров частиц нахо ДИМ минимальный размер частиц, при улавливанйи которых обеспечивается заданная степень очистки жидкости (газа). Далее по методике, описанной в 40, определяем скорость свободного осаждения частиц, [c.163]