Устройство, принцип работы уловителя пыли циклонного типа. Принцип его расчета.

Циклонные пылеуловители работают по принципу использования сил инерции, которые возникают во вращающемся газовом потоке (рис 19).

Тяжелые жидкие и твердые частицы в таком потоке отбрасываются силами к стенкам циклового устройства и затем оседают в пылегазосборнике аппарата. Очищенный газ, который формируется из центральных слоев завихренного потока, поступает из циклона в газопровод.

Рис 19. Схема движения газов в циклоне:

1 – выход газа; 2 – вход газа; 3- удаление продуктов очистки.

Циклонный пылеуловитель (рис 20) представляет аппарат цилиндрической формы Ш2000 мм, высотой 9080 мм, оборудованный для технических переключении запорной арматурой и имеющий для контроля за работой приборы КИПиА.

Аппарат содержит три секции:

а) секция ввода газа п.1;

б) секция очистки газа;

в) секция сбора уловленной пыли и жидкости (осадная секция) п.6.

Секция ввода газа состоит из входной трубы Ш500 мм.,

распределяющий газовый поток по пяти циклонам.

Секция очистки состоит из пяти циклонов Ш600 мм. Циклоны с помощью сварки крепятся к донышку в сборе, которое разделяет аппараты на очистную и осадную секции.

Циклонный элемент состоит из корпуса – трубы Ш600 мм., винтового завихрителя, трубы выхода очищенного газа Ш500 мм., и дренажного конуса, по которому жидкие и твердые частицы попадают в осадочную секцию.

Нижняя часть аппарата является сборником пыли и влаги, выделяющихся из газа после обработки в циклонах. В нижней части аппарата расположен дренажный штуцер Ш50 мм. Нормальную работу пылеуловителя контролируют при помощи манометров.

Пылеуловитель работает следующим образом: не очищенный газ через входную трубу п.2 поступает в секцию ввода п.1 к распределителю и приваренным к нему звездообразно расположенным циклонам п.4, которые неподвижно закреплены в нижней решетке п.5. Затем по винтовому завихрителю, в циклонное устройство.

Рис. 20. Циклонный пылеуловитель:

1 - секция ввода газа; 2 - входной патрубок; 3 - выходной патрубок; 4 - циклоны; 5 - нижняя решетка; 6 - осадная секция; 7 - люк-лаз; 8 - дренажный штуцер; 9 - штуцеры слива конденсата

В цилиндрической части циклонных труб газ, подводимый по касательной к поверхности, совершает вращательное движение вокруг внутренней оси труб циклона. Закручивание потока газа в них происходит с помощью специальных направляющих лопаток, закрепленных под углом. Под действием центробежной силы твердые частицы и капли жидкости отбрасываются от центра к периферии и по стенке стекают в коническую часть циклонов – осадную секцию п.6. Газ после циклонных трубок поступает в верхнюю осадительную секцию пылеуловителя, и затем, уже очищенный газ, через патрубок выходит из аппарата.

Из нижней части осадной секции жидкость с помощью системы САУЖ п.9, удаляется в емкость сбора конденсата, а грязь с днище аппарата через штуцер п.8, удаляется ручной или автоматической продувкой через дренажный коллектор в отстойную емкость.

Эффективность очистки газа циклонными пылеуловителями составляет не менее 100 % для частиц размером 40 мкм и более, и 95% для частиц капельной жидкости.

Существенное влияние на качество очистки природных газов оказывает их влагосодержание. Поэтому эффективность работы циклонных пылеуловителей в условиях повышенного содержания влаги и конденсата ухудшается из-за осаждения липкой массы (пыль и конденсат) в проходных сечениях аппарата. В процессе эксплуатации необходимо контролировать уровень жидкости и механических примесей с целью их своевременного удаления продувкой через дренажные штуцеры. При этом отвод среды должен быть направлен в безопасное место. Эффективность очистки в циклонных пылеуловителей зависит от количества циклонов, а также от обеспечения эксплуатационным персоналом работы этих пылеуловителей в соответствии с режимом, на который они запроектированы. Конструкция сосудов предусматривает возможность проведения освидетельствования, очистку, промывку, полного опорожнения, продувку, ремонт, эксплуатационный контроль металла и соединений. Для управления работой и обеспечения безопасных условий эксплуатации сосуды оснащены: запорной арматурой, приборами для измерения давления, предохранительными устройствами. Пылеуловители обеспечены необходимым количеством люков п.7, обеспечивающих внутренний осмотр и ремонт, а также демонтаж разборных внутренних устройств. Для удобства обслуживания пылеуловителей устроены площадки и лестницы.