Циклон цн 24 реферат

Обновлено: 04.07.2024

Циклон ЦН-24 предназначен для отделения от газообразной среды взвешенных частиц сухой пыли, образующейся в помольных и дробильных установках, при транспортировании сыпучих материалов, а также летучей золы.

Наклон входящего патрубка 24 градуса.

Циклоны ЦН-24 может применятся только при пониженных требованиях к очистке, например, когда он используется в предварительной ступени очистки.

ЦН-24 используют в промышленности, в сельском хозяйстве и в пищевой промышленности.

Характеристики циклонов ЦН-24:

- скорость входящего газа Vц (Vвх) — 4,5(12,2) м/с;
- температура очищаемого газа — не более 400 С;
- максимальное давление — 700 Па;
- степень очистки — 75-90% (уменьшается с увеличением диаметра циклона).

Условные обозначения циклонов ЦН-24:

Циклоны устанавливаются на бункера или шлюзовые перегрузчики. В бункере происходит накопление материалов, которые периодически удаляются. Бункер и циклон герметично свариваются, за счет чего увеличиваются показатели на 15% через подсос воздуха снизу.

Технические характеристики циклона ЦН-24

Типоразмеры	Производительность, м3/ч	Диаметр, мм	Высота, мм	Масса, кг
ЦН-24-400	2 000	400	1 704	84
ЦН-24-500	3 200	500	2 130	131
ЦН-24-600	4 600	600	2 556	189
ЦН-24-700	6 200	700	2 982	257
ЦН-24-800	8 100	800	3 408	336
ЦН-24-900	10 300	900	3 834	425
ЦН-24-1000	12 700	1 000	4 260	525
ЦН-24-1200	18 300	1 200	5 112	756
ЦН-24-1400	25 000	1 400	5 964	1 029
ЦН-24-1800	41 200	1 800	7 668	1 701
ЦН-24-2000	50 200	2 000	8 620	2 125
ЦН-24-2400	73 200	2 400	10 224	3 024
ЦН-24-3000	114 400	3 000	12 780	4 725

Циклоны ЦН-24 предназначены для отделения от газообразной среды взвешенных частиц сухой пыли, образующейся в различных помольных и дробильных установках, при транспортировании сыпучих материалов, а также летучей золы. Используется циклон ЦН 24 для очистки волокнистой и слипающейся пыли, газообразной среды, в которой имеются капельно-жидкая фаза или возможна конденсация паров, данные циклоны применять не следует. Наклон входящего патрубка 24º.

Циклоны ЦН-24 могут применяться только при пониженных требованиях к очистке, например, когда он используется в качестве предварительной ступени очистки.

Основные технические характеристики циклонов ЦН-24: 1 – конус, 2 – цилиндр, 3 – выхлопная труба, 4 — винтовая крышка, 5 – входной патрубок, 6 – улитка, 7 – опорный фланец.

Циклон ЦН- 24: применение

При невысоких требованиях к качеству очистки циклоны ЦН-24 отличаются высокой пропускной способностью. Циклоны ЦН-24 служат для очистки газов от пылей со средним медианным диаметром более 20 мкм.

Циклоны типа ЦН 24 применяются в качестве первой ступени очистки воздуха в системах аспирации предприятиями черной и цветной металлургии, химической, нефтяной, машиностроительной промышленностью, энергетикой, в производстве строительных материалов, в системах пневмотранспорта в качестве разгрузителей, при транспортировании сыпучих материалов, а также летучей золы. Применение циклонов ЦН-24 недопустимо в условиях токсичных или взрывоопасных сред, а также их нельзя использовать для улавливания сильно слипающейся пыли. Циклоны ЦН-24 могут применяться только при пониженных требованиях к очистке, например, когда они используются в качестве предварительной ступени очистки.

Циклон ЦН-24: условное обозначение

Например: циклон ЦН -24-800-1СЦ

24 — угол наклона входного патрубка относительно горизонтали (в градусах)
800 — внутренний диаметр цилиндрической части пылеуловителя;
1 — количество конусов в циклоне;
Исполнение камеры очищенного газа (СЦ):
С — в виде сборника;
Ц — цилиндрическая форма бункера.
А также:
У — в виде улитки;
П — пирамидальная форма бункера;

Циклоны ЦН-24: основные технические параметры

Скорость в цилиндрической части циклона может быть V =2,5 и 4,0 м/с. В обычных условиях оптимальной считается скорость 4,0 м/с. Скорость 2,5 м/с рекомендуется принимать при работе с абразивной пылью.

Оптимальная скорость входящего газа Vц (Vвх), 5(12,2) м/сек.

Температура очищаемого газа не более 400 0 С.

Максимальное давление, 700 Па.

Эффективность очистки от пыли d=90 мкм, плотностью 2,100 — 88 — 98% кг/м3;

Эффективность очистки от пыли d=25 мкм, плотностью 2,100 — 75 — 90% кг/м3.

Для нормальной работы циклонов должна быть выполнена непрерывная выгрузка пыли. В зависимости от температуры окружающей среды циклоны изготавливают из углеродистой стали (при температуре до 40°С) и низколегированной стали (при температуре ниже — 40°С).

Циклонные аппараты вследствие дешевизны и простоты устройства и эксплуатации, относительно небольшого сопротивления и высокой производительности являются наиболее распространенным типом механического пылеуловителя. Циклонные пылеуловители имеют следующие преимущества перед другими аппаратами: отсутствие движущихся частей; надежная работа при температуре до 500 °С без конструктивных изменений; пыль улавливается в сухом виде; возможность улавливания абразивных пылей, для чего активные поверхности циклонов покрываются специальными материалами; возможность работы циклонов при высоких давлениях; стабильная величина гидравлического сопротивления; простота изготовления и возможность ремонта; повышение концентрации пыли не приводит к снижению фракционной эффективности аппарата. К недостаткам можно отнести высокое гидравлическое сопротивление, достигающее 1250-1500 Па, и низкую эффективность при улавливании частиц размером 3 .

В отдельных случаях для снижения гидравлического сопротивления одиночные циклоны типа ЦН-15, ЦН-15У, ЦН-24 снабжаются лопастными раскручивателями. Раскручиватель приваривается к нижней части выхлопной трубы.

Группы чаще всего составляют из циклонов основной серии ЦН (типа ЦН-24, ЦН-15У, ЦН-15, ЦН-11). Как правило, группы циклонов имеют общий коллектор грязного газа, общин сборник очищенного газа в общий пылевой бункер. Пылевые бункера циклонных групп могут иметь либо круглую, либо прямоугольную форму. Для групп из двух и четырех циклонов применяют обе формы бункеров, а для групп из шести и восьми циклонов - только прямоугольные. Необходимые объемы пылевых бункеров определяются их назначением. Объем бункера, оборудованного устройствами для непрерывной выгрузки пыли, может быть выбран меньшим, чем объем бункера, предназначенного для накопления и периодической выгрузки пыли. Минимальное расстояние от оси циклона до стенки бункера должно быть не менее 0,4D где D - диаметр циклона. Высота прямоугольной (или цилиндрической) части бункера должна быть не менее 0,5. Угол наклона стенок бункера к горизонту принимается не менее 60°. Конусы циклонов опускаются в бункер на глубину, равную 0,8 диаметра отверстия в них. Для уменьшения общей высоты бункера при непрерывной выгрузке пыли допускается устанавливать в одной группе циклонов несколько бункеров.

Рекомендованные в табл. 2.4 рабочие объемы бункеров могут быть использованы для циклонов других типов. Объемы бункеров для групп циклонов типа СК-ЦН-34 без ухудшения аэродинамики циклонного процесса могут приниматься несколько меньшими, чем рекомендованные в табл. 2.4. Но при высокой запыленности газов и малой объемной массе пыли объемы бункеров одиночных и групповых циклонов могут приниматься большими по сравнению с объемами, рекомендованными в табл. 2.4.

Влияние аэродинамических процессов, происходящих в бункере циклона, на степень очистки подтверждается результатами испытания двух циклонов, присоединенных к общему бункеру. Два варианта подвода воздуха через тангенциальные патрубки обусловили две разные схемы вращения потоков в бункере (рис. 2.13). Опыт показал, что, когда в зоне взаимодействия вихрей касательные скорости имели одно направление (рис. 2.13, а) и не нарушался основной режим вращения потоков в бункере, степень очистки была выше (не ниже, чем при одиночном циклоне); при неправильной компоновке (рис. 2.13,6) эффективность аппарата снижается. Поэтому установка циклонов без бункеров, с присоединением пылеотводящего отверстия в конусе циклона, например, непосредственно к пылеразгрузочному шнеку всегда приводит к ухудшению степени очистки. Когда пылеотводящее отверстие конуса расположено несколько ниже верхней крышки бункера, рекомендуется соединять конус циклона с бункером.

Вращение потока в выхлопной трубе, если не уменьшать на выходе из циклона ее диаметра, продолжается на расстоянии 20 и более калибров. Если же диаметр выхлопной трубы уменьшить, то гидравлическое сопротивление резко возрастает. Поэтому, когда циклон располагается не на конце нагнетающей ветви или устанавливается на всасывающем стороне вентилятора, следует не сужать выхлопную трубу, а предусматривать на ней раскручивающую улитку.

Рис. 2.13. Взаимодействие вихрей в бункере под двумя циклонами.

а - правильная компоновка; б - неправильная компоновка.

Условное обозначение типоразмеров одиночного и группового циклона: ЦН - циклон конструкции НИИОгаза; 15 - угол наклона оси входного патрубка относительно горизонтали (град); П - "правое" ("левое") вращение газа в "улитке"; число после тире - внутренний диаметр цилиндрической части циклона (мм); следующая цифра - количество циклонов в группе; У - с камерой очищенного газа в виде сборника; П - пирамидальная форма бункера. Например ЦН-15П-600П и ЦН-15Л-600×2УП. Циклоны типа ЦН-15 изготовляют в соответствия с ОСТ 26-14-1385 - 75 и ОСТ 26-14-1268 - 75; конструкционный материал - углеродистая сталь.

Циклон типа СЦ-ЦН-34 разработан для очистки газов от такого трудноулавливаемого продукта, как сажа. Циклоны этого типа характеризуются большей, чем обычные циклоны, эффективностью, достигаемой за счет увеличения гидравлических потерь в результате сужения сечений входного и выходного отверстий (рис. 2.14). Циклоны изготовляют одиночными с диаметром цилиндрической части от 600 до 3600 мм, с "левым" и "правым" вращением пылегазового потока.

Аппараты бывают в следующем исполнении: с бункером и подогревателем; с бункером без подогревателя.

Условное обозначение типоразмера циклона: СК - спиральный конический; ЦН - циклон конструкции НИИОгаза; 34 - отношение диаметра выхлопной трубы к диаметру цилиндрической части (равно 0,34); 5П - с бункером и подогревателем; Б - с бункером без подогревателя (при отсутствии Б или БП - без бункера и подогревателя); последнее число - диаметр цилиндрической части циклона (мм); П или Л - "правое" или "левое" вращение пылегазового потока. Например, СК ЦН-34БЦ-6000Л, СК-ЦН-34-600П.

Ниже приведен типоразмерный ряд циклонов СК-ЦН-34 "левого" и "правого" вращения с бункером и подогревателем.

В случае применения циклонов СК-ЦН-34 диам. 3 /с; динамическая вязкость газов прн рабочей температуре μг, Па-с; плотность газа прн рабочих условиях р_г, кг/м 3 ; дисперсный состав пыли, задаваемый параметрами d_m, мкм, lg оч; концентрация пыли в газах свх, г/м 3 ; плотность частиц пыли р_ч, кг/м 3 ; требуемая степень очистки ȵ, %.

1. Задавшись типом циклона, по табл. 2.8 илн 2.9 определяют оптимальную скорость газа в аппарате w_опт.

2. Рассчитывают необходимую площадь сечения циклонов, м ₂

3.Определяют диаметр циклона, м, задаваясь количеством циклонов N:

Диаметр циклона округляют до величины, рекомендуемой табл. 2.1 или 2.2.

4.Вычисляют действительную скорость газа в циклоне:

Скорость в циклоне не должна отклоняться более чем на 15 % от оптимальной.

Таблица 2.9 Параметры определяющие эффетивность циклонов.

Таблица 2.10 Значения коэффициентов сопротивления циклонов.

(D = 500 мм; w = 3 м/с)

5. Рассчитывают коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона и ли группы циклонов:

где £c(п)ц₅₀₀ - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диам. 500 мм, выбираемый по табл. 2.10. Индекс "с" означает, что циклон работает в гидравлической сети, а индекс "п" - без сети, т. е. работает прямо на выхлоп в атмосферу; K₁ - поправочный коэффициент на диаметр циклона, определяемый по табл. 2.11; К₂ - поправочный коэффициент на запыленность газа, определяемый по табл. 2.12; К₃ - коэффициент, учитывающий дополнительные потерн давления, связанные с компоновкой циклонов в группу, определяемый по табл. 2.13.

Таблица 2.11 Поправочный коэффициент К₁ на диаметр циклона.

Таблица 2.12 Значения поправочных коэффициентов на запыленность газов (D = 500 мм)

Для одиночных циклонов К₃ = 0.

6. Определяют потерю давления в циклоне, Па, по формуле

Если потери давления ∆р оказались приемлемыми, переходят к расчету полного коэффициента очистки газа в циклоне. При этом принимается, что коэффициент очистка газов в одиночном циклоне и в группе циклонов одинаков. В действительности коэффициент очистки газа в группе может оказаться несколько ниже, чем в одиночном циклоне. Это объясняется возможностью возникновения перетоков газа через общий бункер, снижающих коэффициент очистки газов в группе циклонов.

7. Взяв из табл. 2.8 или 2.9 два параметра, характеризующих парциальную эффективность выбранного типа циклона при указанных в таблице условиях, определяют значение параметра d₅₀ при рабочих условиях (диаметре циклона, скорости потока, плотности пыли, динамической вязкости газа) по уравнению

Таблица 2.13. Коэффициент К₃, учитывающий дополнительные потери давления, связанные с групповой компоновкой.

8.Определяют параметр х по формуле

(2.9)

9. По табл. 1.6 определяют значение Ф(x), представляющее собой полный коэффициент очистки газа, выраженный в долях.

По окончании расчета полученное значение ȵ сопоставляется с требуемым. Если окажется меньше требуемого, необходимо выбрать другой тип циклона с большим значением коэффициента гидравлического сопротивления. Для ориентировочных расчетов необходимого значения рекомендуется следующая зависимость:

(2.10)

где индекс "1" относится к расчетным, а индекс "2"- к требуемым параметрам циклона.

Расчет последовательно установленных циклонов. Коэффициент очистки газов в установке, состоящей из двух или более последовательно установленных циклонов, удобно определять по графикам парциальных проскоков через каждый из циклонов, составленным в вероятностно-логарифмической системе координат. Расчет ведется в следующей последовательности:

1. Определяют значения d₅₀ для каждого из последовательно установленных циклонов.

2.Определяют значения d = 15.9 для каждого из циклонов по уравнению
(2.11)

3. В вероятностно-логарифмической системе координат (ординаты сетки должны быть представлены в относительных долях) наносят точки d50 и dɛ =15,9 для каждого из циклонов. Точки d₅₀ и d_ɛ = 15,9 соединяют прямыми линиями парциальных проскоков через циклоны.

4. Определяют общий парциальный проскок через систему из двух последовательно установленных циклонов:
ɛ_1-2 = ɛ₁ɛ₂ (2.12)

где ɛ_1-2 - общий парциальный проскок; ɛ₁ - парциальный проскок для первого циклона; ɛ₂ - то же, для второго.

Кривую наносят на тот же график.

5.Проводят прямую линию, аппроксимирующую кривую ɛ_1-2, и находят значения d₅₀, характеризующие эту прямую.

6.Исчисляют коэффициент очистки газов по уравнению 1.28

Практические рекомендации по выбору циклонов.

Выбор типа и размера циклона производится на основании заданного расхода газов, физико-механических свойств пыли, требуемого коэффициента очистки, габаритов установки, эксплуатационной надежности и стоимости очистки. При очистке больших объемов газов одиночные циклоны типа ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15У ЦН-24 объединяются в группы по 2, 4, 6 н 8 элементов, расположенных в два ряда, н по 10, 12 и 14 элементов при круговой компоновке. Диаметр циклонов типа ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15У, объединенных в группы с прямоугольной компоновкой, не должен превышать 1800 мм, а при круговой компоновке 1000 мм.

При выборе циклонов конструкции НИИОгаза следует обращать внимание на надежность работы системы, особенно в тех случаях, когда ремонт или ревизия системы газоочистки невозможны без остановки технологического оборудования. Широкий диапазон типоразмеров циклонов позволяет удовлетворять многие требования, в том числе и по надежности. Наиболее характерными нарушениями нормальной работы циклонов являются истирание стенок циклонов абразивной пылью и залипание.

Циклоны типа ЦН-15У характеризуются низкими технико-экономическими показателями, и их использование может быть оправдано только в тех случаях, когда имеются строгие ограничения габаритов по высоте. Для очистки газов от мелкой пыли со средним медианным диам. 5,6 мкм, а также при высоких требованиях к качеству очистки следует
использовать наиболее высокоэффективные конические циклоны типа СДК-ЦН-33. При ограничениях по габаритам рекомендуется применять циклоны типа СК-ЦН-34, имеющие высокую эффективность при больших энергетических затратах. Для обеспечения устойчивой работы, исключающей забивание пылевыпускных отверстий, условная скорость для циклонов типа СК-ЦН-34 должна составлять не менее 2,0 м/с. При улавливаннн сажи в циклонах диам. > 1 м скорость может понижаться до 1.5 м/с. Недостатками конических циклонов являются большие габариты, трудность комплектования их в группы н относительно высокий расход металла на 1000 м 3 /ч очищаемых газов.

Рекомендации по подводу отвода газов:

1. Одиночные и групповые циклоны устанавливают как на всасывающих, так н на нагнетательных трактах системы газоходов.

2. Для очистки газов от абразивной пыли, вызывающей износ крыльчаток вентиляторов, циклоны следует устанавливать перед вентиляторами.

3. Давление газов, поступающих на очистку, их температура могут быть любыми при условии обеспечения необходимой прочности и герметичности аппарата. Нормализованные циклоны рассчитаны на давление (или разряжение) 2500 Па и температуру до 400 °С.

4. При проектировании подводящих газоходов к циклонам следует обеспечить равномерное распределение газопылевого потока на входе в циклон за счет выполнения прямолинейных участков непосредственно перед входным патрубком или установки специальных устройств, например направляющих лопаток, распределяющих поток по сечению газоходов. Резкие повороты на отводящих газоходах в непосредственной близости от циклопов могут отрицательно влиять на равномерность распеделеиия газов в циклонах н увеличивать сопротивление аппаратов, поэтому их следует избегать. Для установки с переменным расходом газов, например в котельных металлургических заводов с различной производительностью летом и зимой, предусматривается использование нескольких групповых или одиночных циклонов, снабженных откачивающими устройствами.

5. Наличие запорных или дроссельных устройств внутри группового циклона, на коллекторах или выхлопных трубах не допускается во избежание нарушения равенства гидравлических сопротивлений между циклонными элементами. Исследования показали, что при отсутствии равенства гидравлических сопротивлений могут иметь место перетоки газов из бункера в циклон с малым сопротивлением, что приводит к значительному снижению эффективности очистки.

6. Присоединение подводящих и отводящих газоходов к циклонам следует выполнять преимущественно сварным, на бандажах, что обеспечивает надежность и герметичность соединения. В отдельных случая при небольших размерах подводящих н отводящих газоходов (например, для одиночных циклонов) возможна установка фланцевых соединена
по соответствующим ГОСТам.

7. Установка одиночных н групповых циклонов производится вертикально, так, чтобы пылевыпускное отверстие было обращено к низу.

В некоторых случаях допускается горизонтальное расположение одиночных циклонов. В этом случае бункер должен иметь специальную конструкцию.

Аппараты Циклон ЦН-24 предназначены для очистки воздуха, а также иных газовых смесей от пыли и мелких частиц. Такое оборудование используется в самых разных отраслях народного хозяйства, в том числе и в пищевой промышленности, а также в сельском хозяйстве. Их применение позволяет достаточно быстро произвести предварительную очистку воздуха — циклоны ЦН-24 отличаются высокими пропускными способностями. При этом степень фильтрации воздуха, обеспечиваемая такими устройствами, является недостаточной для того, чтобы они использовались самостоятельно — как правило, рекомендуется эксплуатировать циклоны ЦН-24 совместно с другими, более эффективными пылеуловителями.

Такое оборудование имеет достаточно простую конструкцию, является надежным и долговечным. Циклоны ЦН-24 просты и надежны в эксплуатации, благодаря чему устройства данной категории являются достаточно распространенными. В настоящее время циклоны ЦН-24 выпускаются в нескольких модификациях, основными различиями между которыми являются производительность (пропускная способность) и габаритные размеры.

Предназначены для отделения от газообразной среды взвешенных частиц сухой пыли, образующейся в различных помольных и дробильных установках, при транспортировании сыпучих материалов, а также летучей золы.

Для волокнистой и слипающейся пыли, для очистки газообразной среды, в которой имеются капельно-жидкая фаза или возможна конденсация паров, данные циклоны применять не следует.

Наклон входящего патрубка 24°.

Циклоны ЦН-24 может применятся только при пониженных требованиях к очистке, например, когда он используется в качестве предварительной ступени очистки.

Циклон ЦН-24 без улитки и Циклон ЦН-24 с улиткой

Технические характеристики Циклонов ЦН-24

Тип циклона	Производительность по воздуху м 3 /ч	Диаметр, мм	Высота, мм	А, мм	В, мм	Масса, кг
Циклон ЦН-24-400	2000	400	1704	444	104	84
Циклон ЦН-24-500	3200	500	2130	556	130	131
Циклон ЦН-24-600	4600	600	2556	666	156	189
Циклон ЦН-24-700	6200	700	2982	777	182	257
Циклон ЦН-24-800	8100	800	3408	888	208	336
Циклон ЦН-24-900	10300	900	3834	999	234	425
Циклон ЦН-24-1000	12700	1000	4260	1110	260	525
Циклон ЦН-24-1200	18300	1200	5112	1332	312	756
Циклон ЦН-24-1400	25000	1400	5964	1554	364	1029
Циклон ЦН-24-1600	32600	1600	6816	1776	416	1344
Циклон ЦН-24-1800	41200	1800	7668	1998	468	1701
Циклон ЦН-24-2000	50200	2000	8620	2220	520	2125
Циклон ЦН-24-2400	73200	2400	10224	2664	624	3024
Циклон ЦН-24-3000	114400	3000	12780	3330	780	4725

Опросный лист

Также Вы можете заполнить опросный лист на пылеулавливающие агрегаты и выслать его нам для подбора.

Читайте также: