В системе пылеприготовления, кроме основного оборудования — собственно мельниц, имеется ряд вспомогательных элементов: сепа­ратор, циклон, клапаны-мигалки — непосредственно влияют на эффективность работы мельниц; пылепитатели, пыледелите — ли-—влияют на равномерность выдачи пыли в горелочные устройства топки, что оказывается на стабильности работы парогенератора.

К существенным элементам системы пылеприготовления относятся также так называемые взрывные клапаны, устанавливаемые в раз­личных местах тракта движения топлива и пыли: на устройстве дл» нисходящей сушки топлива, на трубопроводах между мельницей и се­паратором, между сепаратором и циклоном, между циклоном и мель­ничным вентилятором, а также на сепараторе, циклоне, пылевом бунке­ре, на распределительном коробе первичного воздуха и др. (см. схемы пылеприготовления, рис. 14-1 — 14-4).

Назначение взрывных клапанов, автоматически раскрывающихся в моменты резкого повышения давления при взрывах угольной пыл» в пылесистеме, — защищать элементы оборудования от повреждения.

Сепараторы

Существующие мельницы выдают в качестве продукта размола не готовую пыль, а смесь мелких пылинок с некоторым количеством круп­ных частиц размером, иногда достигающим 3—5 мм. Задачу отделения крупных частиц, направляемых в качестве «возврата» в мельницу дл» дополнительного измельчения, выполняют сепараторы (пылеразде — лители), которые, таким образом, являются органической частью раз­мольной системы. В молотковых, среднеходных и быстроходно-бильных мельницарс сепараторы устанавливаются непосредственно на корпусе мельницы, от шаровой барабанной мельницы сепараторы пространствен­но отделены, расположены на значительной высоте и соединены с ба­рабаном мельницы двумя трубопроводами: подъемным, по которому 292
в сепаратор поступает смесь измельченного продукта с отработанным сушильным агентом, и опускным, по которому из сепаратора к входной горловине мельницы поступает возврат крупных частиц. Отделение в се­параторах крупных частиц. происходит по принципу воздушной сапара — ции под действием гравитационных сил при падении скорости потока, либо под действием центробежных сил при сообщении потоку криволи­нейного движения. Процесс воздушной сепарации подчиняется основной аэродинамической формуле: сила Ртаэ, с которой газовый поток давит на твердую частицу, пропорциональна квадрату относительной скорости газов и составляет:

(14-1)

О п ЇГ ^2газ „

Г газ — ЬфГ —2———————- Ргаз[11]

В формуле:

Ргаз — сила давления газового потока, Н;

Сф — коэффициент, зависящий от формы частицы и являющийся функцией критерия Рейнольдса;

Р — проекция частицы в направлении движения (миделево сече­ние), м2;

№газ — скорость газового потока относительно частицы, м/с;

Ргаз — плотность газов, кг/м3.

Для сферических частиц при Ие от 0,1 до 1 Сф = 24/Ие, при Ие от 10 до 1000 Сф=13//5ё и при Ие= 1000—200000 Сф^0,48.

‘При подъемном движении на частицу действует с одной стороны сила тяжести (3, с другой — сила давления газового потока РГаз-

При равенстве этих сил

С=Ргаз (14-2)

Частица находится в равновесии и не движется; скорость потока, при ко­торой частица находится в покое и не выпадает из потока, называется критической ИЛИ скоростью парения* №цар, при ЭТОМ ^газ=’^лар. При ^газ>^пар частица движется вверх, при №газ<№цар частица выпадает из потока.

Диаметр парящих частиц й, определяется из (14-2):

2 Ргаз»

Где р*аж — кажущаяся (объемная) плотность угольных частиц, кг/м3;

Подставив в формулу (14-2а) выражения для Сф при различные значениях критерия Рейнольдса частицы Яе=УРгазс1/у (у — кинематиче­ская вязкость, м2/с) и проведя соответствующие преобразования с уче­том соотношения №газ= №цар, получим для области Ие=0,1 -4- 1: диаметр частиц, м

(14-3)

А скорость парения, м/с

(14-4)

№*„ = 0,544-2—#.

Рг^

Для 1?е = 10 ч — 1000

2/3

■]/*/, м/с.

/

Г„ ар =5,21

Ргаз

И для 1?е = 1000-г-200 ООО, 0,0368

Рг

№

М;

Пар»

№

Пар :

(14-6)
,1/3
Рг
(14-7)
(14-8)
(14-9) (14-10) (14-11) (14-12) (14-13) (14-14)
Для Де= 10-^1000,
Для Ие= 1000-г-200 000 <2 = 0,0368-10~’^ар, ^пар 5,21 |/ С?, причем в формулах (14-10), (14-12), (14-14) й

Яе	0,1	1	10	1000	200 000
Й, мм	0,04	0,09	0,234	2,34	84
^пар< М/С	0,044	0,22	0,86	8,6	48

Зависимость диаметра частицы и скорости парения от числа Рейнольдса

^ сП^рад _0 0 т№2 СЛ^ЗрадРгаз пл ^ Т ^ —г ц — — Гвозд—————- ^ 2 ‘ (14-10)

Равнодействующая сил, Н, выражается уравнением

В уравнении (14-15): т — масса частицы; т — время;

Я — радиус кривизны криволинейного потока;

№ — скорость воздуха, принимаемая равной скорости частицы в на­правлении потока; частица выпадает из криволинейного потока, если она достигла внешней, ограничивающей поток стенки.

Таким образом, процесс сепарации угольных частиц из криволи­нейного потока будет тем эффективнее, чем больше входная скорость газового потока ДО7, чем больше масса частиц (диаметр, плотность) и чем меньше радиус кривизны Я.

Таблица 14-2 Центробежные сепараторы для шаровых барабанных мельниц (к рис. 14-6) Типоразмер мельниц Характеристики Ш-16 Ш-25 Ш-32 Ш-50 Ш-70 Производительность мельничного вен­тилятора Умв, ТЫС. М3/Ч 40—75 74—135 90—165 104—213 158—300 Диаметр сепаратора Д;е> мм 3300 4250 4500 4750 5500 Объем сепаратора ГСе. м3 15,7 33,4 40,0 47,0 73,0 Диаметр входного патрубка й’, мм 1000 1400 1600 1600 2000 Диаметр выходного патрубка й", мм 1200 1600 1800 2000 2400

На рис. 14-6 представлен центробежный сепаратор, устанавливае­мый за шаровой барабанной мельницей, выдающий относительно тон­кую пыль с от 5 до 36%. Размеры сепараторов для шаровых бара­банных мельниц см. в табл. 14-2. Аэросмесь из мельницы поступает в сепаратор со скоростью 14—18 м/с, обеспечивающей подъем угольных частиц размером до 5—8 мм. При выводе потока в наружный конус сепаратора скорость снижается до 4—6 м/с, из потока выпадают круп­ные частицы угля размером более 1—2 мм (см. рис. 14-5) и по нижней трубе возврата направляются обратно в мельницу. Смесь влажного су­шильного агента с оставшимися частицами, проходя через тангенциаль­но установленные поворотные лопатки во внутренний конус, закручива­ется, и под действием центробежных сил выпадают частицы пыли круп­нее 0,1—0,2 мм и осаждаются во внутреннем конусе, а мелкая пыль с воздухом поворачивается на 180° и отводится из сепаратора через верхний центральный патрубок. При этом повороте происходит допол­нительная сепарация пылевых частиц. Регулирование тонкости помола производится либо изменением скорости потока за счет изменения об­
щего расхода воздуха через мельничную систему, либо, чаще, измене­нием степени закручивания потока створками сепаратора при постоян­ной скорости воздуха. Степень регулируемости центробежного сепара­тора выражается отношением

‘рег-

£>с

Рис. 14-6. Центробежный воздушно-проходной се­паратор для ШБМ.

/— входной патрубок; 2 — наружный конус; 3 —регули­ровочные лопатки; 4 — привод лопаток; 5 — внутренний конус; 6 — нижняя труба возврата; 7— верхняя труба возврата; 8 — броневая плита; 9 — выходной патрубок; /0 — сальниковый компенсатор; И — взрывной клапан.

:Я’90/Я"90.

В формуле:

^эо — остаток при пол­ностью открытых лопатках;

Я"эо — остаток при ма­ксимально прикрытых ло­патках, составляет величину около 3.

Размеры сепаратора оп­ределяют по напряжению его объема Я се, м3/ч/м3, под которым понимают отноше­ние часового расхода возду­ха, подаваемого мельнич­ным вентилятором Ушв, к общему геометрическому объему сепаратора ]/се

(14-16)

У се

Величина Я се зависит от тонкости помола: чем пыль тоньше, тем меньше Ясе (рис. 14-7).

Необходимый объем се­паратора определяют из со­отношения (14-16), а опре­деляющий размер сепарато­ра— его диаметр находят по формуле, связывающей величины Усе И Ясе, >м:

1/с

(14-17)

0,435

Далее по величине £>Се находят остальные размеры сепаратора.

На рис. 14-8 показан центробежный сепа­ратор, устанавливаемый непосредственно на корпусе молотковой или быстроход — но-бильной мельницы, при­меняемый при размоле ка­менных углей с тонко­стью помола ^9о=20ч-40%. Здесь в отличие от се­паратора шаровой барабан­ной мельницы устройство для отвода возврата в мель-

Центробежные сепараторы для молотковых мельниц (к рис. 14-5)| Типоразмер мельниц Наименование ММТ 1390/2030/735 I ММТ 1500/1910/735 ММТ 1500/2510/735 ММТ 1500/3230/735 ММТ 2000/2200/735 ММТ 2000/2600/59П ММТ 2600/3360/590 Производительность мельницы по подмосковному углю ^ПОДМ» т/ч 16,7 23,4 30,6 39,7 55,3 34,6 101 Расход сушильного агента за сепаратором ]/се> тыс. мз/ч 17—25 17—25 26—36 35—48 35—48 48—65 70—95 Диаметр сепаратора £>се, мм 2500 2500 2800 3100 3100 3500 4000 Объем сепаратора 1/се» мз 14,3 14,4 19,3 31 31 38 54 Объем сепаратора с мельницей У сбщ=1/се+Vмел > м 3 17,9 18,9 25,3 38,4 38,4 48 75 Диаметр выходного патрубка й", мм 750 750 900 1100 1100 1400 1700 Площадь взрывных клапанов ^взр. кл» м2 0,72 0,76 1,0 1,5 1,5 1,6 3,0

Ницу расположено внутри корпуса сепаратора. Размеры центробежных сепараторов для молотковых мельниц см. в табл. 14-3.

Рис. 14-7. Зависимость напряжения объема сепаратора Ясе от тонкости по­мола |/?90.

Инерционные сепараторы ВТИ (рис. 14-9) применяются на молотковых мельницах средней и большой мощности при размоле бурых углей, сланцев и фрезерного торфа, для получения грубой пыли с i? go>40%. Регулировка тонкости помола осуществляется изменением положения поворотного шибера, а предел регулирования равен Д^90=

= 10-^15%. Скорость воздуха в ка­нале а сепаратора составляет 4,5—

7,5 м/с. Размеры инерционных сепа­раторов см. в табл. 14-4.

Гравитационные (шахт­ные) сепараторы (рис. 14-10) компонуются с молотковыми мель­ницами относительно невысокой про­изводительности — менее 20 т/ч по подмосковному углю. Молотковые мельницы с шахтными сепараторами применяются для получения гру­бой пыли с Яэо>45% при размоле бурых углей, сланцев и фрезторфа. Отделение пыли в них происходит под действием гравитационных сил: при скорости потока 1,5—3 м/с из шахты выносятся пылинки с макси­мальным размером 0,3—0,7 мм (см. рис. 14-5); более крупные выпадают из потока и возвращаются в зону размола мельницы.

Для удовлетворительной работы гравитационного сепаратора в нем должно создаваться неравномерное поле скоростей, что в молотковых мельницах получается автоматически, за счет одностороннего поступле­ния пылевоздушной смеси из мельницы в сепаратор и возврата с другой стороны шахты вместе с крупными пылинками части подсасываемого

Инерционные сепараторы ВТИ (к рис. 14-9)

			Типоразмер мельниц
Характеристика	ММТ 1300/2030/735	ММТ 1500/1910/735	ММТ 1500/2510/735	ММТ 1500/3230/735	ММТ 2000/2600/590	ММТ 2600/3360/590	О Ел О" 8 Со О О Сч Н £ §
Диаметр ротора />р, мм	1300	1500	1500	1500	2000	2600	2600
Расход воздуха Уса, тыс. м3/ч	27,4—41,6	35,2—55,5	48—74	62—105	58—96	138—200	95—147»
Ширина входной части сепаратора а, мм	975	1130	ИЗО	1130	1500	2200	1600
Высота сепаратора Н, мм’	ЗЭ00	3500	3500	3500	4600	6500	4800
Длина корпуса сепаратора /-к с, мм	2078	1960	2560	3280	2845	3410	3410
Объем сепаратора 17се, м3	11,7	15,0	19,5	25,0	38	85,0	62,0
Объем сепараторами мельницы мз	16,8	23,0	29,4	36,9	54,5	115,0	78,5
Площадь взрывных клапанов ^взр. кл> м»	0,67	0,92	1,18	1,48	2,18	4.6	3,13

Рис. 14-8. Центробежный сепаратор для ММ.

/ — входной патрубок; 2 — наружный конус; 3—поворотные лопатки; 4 — привод по­воротных лопаток; 5 — внутренний конус; 6 — труба возврата; 7 — выходной патру­бок; 8 — взрывной клапан.

(рис. 14-11). При размоле фрезерного торфа скорость принимается рав­ной 3,5—4,5 м/с. Регулирование тонкости помола достигается измене­нием скорости в шахте за счет изменения количества сушильного аген­та, поступающего в молотковую мельницу.

Рис. 14-9. Инерционный сепаратор ВТИ. 1 — входная часть сепаратора; 2 — корпус сепаратор; 3 — криволинейный верхний участок сепаратора; 4 — регули­рующий шибер; 5 — выходной патрубок; 6 — течка воз­врата; 7 — взрывной клапан; 8 — течка основного топ­лива.

Вращающиеся сепараторы (рис. 14-12) устанавливаются-на корпусе среднеходных мельниц. Вращение сепаратора происходит либо от основного вала самой мельницы (см. рис. 13-16), либо от самостоя­тельного привода (см. рис. 13-17). Основным элементом вращающегося сепаратора является «кор­зинка», образованная из пластин (лопаток) или уголков, расположенных на коническом или ци-

Рис. 14-10. Гравитационный сепа­ратор. 1 — гравитационная шахта; 2 — шибе­ры; 3 — подача сырого топлива; 4 — вход подсушенного топлива в мель­ницу; 5 — возврат крупных частац.

Линдрическом каркасе. Лопатки сепаратора, вращающиеся со скоро­стью окдло 5 м/с, отбивают крупные частицы угля, которые под воз­действием приобретенной скорости и центробежной силы выпадают из потока в мельницу для дополнительного размола. Мелкие же пылинки свободно проходят через лопатки и уносятся с воздушным потоком вверх из сепаратора. Регулирование тонкости помола осуществляется в сепа­раторах с постоянной частотой вращения изменением угла поворота ло­паток (при остановленной мельнице), а в сепараторах с самостоятель­ным приводом — изменением частоты вращения; при снижении частоты вращения пыль угрубляется.

Вращающиеся сепараторы характеризуются высоким коэффициентом

А полидисперсности выдаваемой пыли, порядка 1,20 и выше, что явля­ется их достоинством.

Разрез по І-П-Ш

Рис. 14-12. Вращающийся сепаратор для среднеходных мельниц.

На невентилируемых шаровых барабанных мельницах устанавлива­ются механические сепараторы (рис. 14-13) с замкнутым воз­душным потоком, создаваемым расположенным внутри сепаратора вен­тилятором 3 с отдельным приводом 10. Измельченный уголь поступает на вращающуюся тарел-

Ку 1, с которой под дей­ствием центробежных сил сбрасывается и ударяет­ся о неподвижное кони­ческое кольцо 2. Отра­женные последним круп­ные кусочки топлива вы­падают вниз и по рас-

Полный остаток на сите 90мкм, %

1—верхнее кольцо каркаса; 2— нижиие отбой­ные уголки; 3 — нижнее кольцо каркаса; 4 — верхние отбойные уголки.

Рис. 14-11. Зависимость скоро­сти в шахте от тонкости пыли.

I — для бурых углей; 2 — для сланцев.

Положенной сбоку сепаратора трубе возврата 7 направляются в мель­ницу. Мелкие пылинки подхватываются воздухом, циркулирующим по замкнутому контуру внутри сепаратора (на рис. 14-13 показано стрел­ками), и закрученные в лопатках вентилятора 3, вращающегося от того же двигателя, что и тарелка /, выпадают на внутренней поверхности конуса 9 и по стенкам сползают вниз. Далее пыль по центральной тру­бе 8 направляется в пылевой бункер. Для предотвращения попадания крупных частиц из внутренней полости сепаратора в наружную служат отбойные лопатки 5. Выбором угла наклона последних определяются степень закручивания потока, скорость между лопатками и общий рас­ход — циркулирующего воздуха, определяющий требуемую тонкость по­мола.

Основными характеристиками любо­го сепаратора, определяющими эффек­тивность его работы, являются к. п. д. и кратность циркуляции. Коэффициентом полезного действия сепаратора называет­ся доля готовой пыли, выдаваемой сепа­ратором из поступающего в него из мель­ницы продукта размола. Под готовой по­нимают пыль с заданной тонкостью по­мола, характеризуемой остатком і? до или і?2оо — Например, для АШ в качестве гото­вой считается пыль с і?9о~7%.

Обозначим ^ерез Ямакс количество готовой пыли в 1 кг поступающего в се­паратор мельничного продукта; вслед­ствие недостаточного совершенства сепа­ратор выдает меньшее количество х, кг, готовой пыли, так как (хмакс—х), кг, ухо­дит в возврат.

Очевидно, что к. п. д. сепаратора равен:

Т]се = -^-‘ (14-18)

; ^макс ’

Для определения величин х и •^макс, яг/кг, запишем уравнение материального баланса на 1 ,кг поступающего в сепара­тор мельничного продукта для пыли, проходящей через заданное сито, напри­мер ПЫЛИ 90 МКМ?

Л:

100

Рис. 14-13. Механический сепара­тор с замкнутым воздушным по­током.

/ — вращающаяся тарелка; 2 — непо­движное коническое кольцо; 3 — венти­лятор внутри сепаратора; 4 — внутрен­ний конус; 5 — отбойные лопатки; 6 — поступление размолотого угля нз мельницы; 7 — труба возврата; 8 — центральная труба выхода готовой пыли; 9 — наружный конус сепарато­ра; 10 — привод вращающейся тарелкн.

Где Б’ао, О"ао, йЦ — соответственно проход через СИТО 90 МКМ пробы

Пыли, взятой до сепаратора (индекс’), после сепаратора (индекс"), и ■возврата (индекс вз), %•

Из формулы (14-19) следует, что

(14-20)

При отсутствии в возврате годовой пыли 0^ = 0 формула (14-20) принимает вид:

Х =

■я

90

Я’

-£макс1

Я’

(14-21)

Подставляя выражения для х и хмаКс по формулам (14-20) и (14-21) в формулу (14-18) для г]се, получаем формулу для определения ж. п. д. сепаратора:

£>’90 —

D

R Г _____ Г)1

90 ——-

Или, заменяя проходы остатками по соотношению £>90= 100—Ям,

^90 — Я’9о 100 — Д"во пл 00>,

100-Я’„ ■ (14’23>

Кратностью циркуляции сепаратора называется отношение количе­ства поступающего продукта размола (/’се, т/ч, к количеству пыл»

В"се, т/ч, выходящей из сепаратора:

„ О’се __ С-се+С — ( 05

Ац О"се Сї^се <3"Се’

Где 6“— количество возврата, т/ч.

Учитывая долю х готовой пыли в поступающем в сепаратор продук­те размола, количество пыли, выходящей из сепаратора, можно запи­сать как

О"се — О’сеХ, т/ч,

А кратность циркуляции сепаратора

/Сц

@Ггсе вгсеХ X

Следовательно, учитывая формулу (14-20), получаем:

, пгг _ пвз

(14‘24>

И во Ь’до

Или, заменяя проходы остатками,

Пвз рГ г

АСЮ—— А 9 0

Кл=-£-г — -(14’25>

— а эо

По мере повышения тонкости помола (с уменьшением ^эо) условия отделения мелких фракций готовой пыли в сепараторе ухудшаются,, растет кратность циркуляции и концентрация пыли в аэропотоке, при. этом снижается к. п. д. сепаратора. Повышение Кц ведет также к уве­личению сопротивления системы.

Коэффициент полезного действия сепаратора воздушно-проходного* типа и кратность циркуляции составляют соответственно 50% и 3,5—

4 т/т для тонкой пыли (#90=6—8%); 80% и 1,6—2,2 т/т для пыл»

Средней тонкости помола (/?9о=|25-г-30%) и 90—95% и 1,4—1,6 т/т для грубой пыли (/?во“55-г-60%).

Циклоны

В то время как сепаратор (пылеразделитель) служит для разделе­ния поступающего из мельницы в сепаратор продукта размола на мел­кую, готовую пыль, выдаваемую сепаратором в циклон, и крупные ча­стицы, направляемые в виде возврата обратно в мельницу для допол­нительного измельчения, циклон (или пылеотделитель) служит для отделения из пылевоздушного потока и осаждения готовой пыли, посту­пающей в него из сепаратора, и направления ее в расположенный под циклоном пылевой бункер.

Конструкция циклонов показана на рис. 14-14 и 14-15. Пылевоздуш — ■ный поток, поступающий тангенциально в верхнюю часть циклона со скоростью ш’цк=1в—22 м/с, закручивается, и при движении вниз по спирали между корпусом и центральной трубой пылевые частицы под

Выход обеспылен­ного Воздуха к М. В.

Подцикланныи Бункерок

Но не меньше/ 250мм и не больше 500мм

Уровень Верхней] мигалки

Рис. 14-14. Циклон НИИОГАЗ.

Вход пыле — боздушной смеси из сепаратора

Действием центробежных сил отбрасываются к наруж­ной стенке корпуса и спол­зают в нижнюю коническую часть циклона, откуда отво­дятся либо в пылевой бун­кер, либо в реверсивный 1ПЫ — левой шнек.

Выделение пыли проис­ходит также при повороте воздушного потока в цен­тральную отводную трубу. На последней в некоторых конструкциях устанавлива­ются направляющие лопат­ки, обеспечивающие плав­ный вход газов. Выходящий из циклона газ (транспор­тирующий агент) несет с со — >бой не уловленную в цикло­не наиболее мелкую пыль в количестве около 10—15%. Под циклоном устанавлива­ют два последовательно рас­положенных клапана-ми­галки.

/ — подводящий патрубок; 2 — корпус циклона; 3 — ниж­няя коническая часть циклона; 4 — внутренняя труба; 5 — выходной патрубок; 6 — подциклоннын бункерок; 7 — взрывной клапан.

Клапан — миг а л к а (рис.’*П4-1б) представляет собой установленный на трубопроводе клапан, авто­матически, время от време­ни открывающийся под дей­ствием массы скапливаю­щейся над, н,им угольной лы — — ли, а под действием груза — противовеса обратно закры­вающийся после пропуска накопившейся пыли. Назна­чением клапана-мигалки яв-

Ляется защита того или иного элемента пылесистемы от присосов возду­ха при переходе топлива (пыли) из одной области давления в другую.

Клапаны-мигалки устанавливаются также на течке сырого топлива и трубе возврата из сепаратора. Расстояние Ь между верхней мигалкой на трубе под циклоном и нижней частью подциклонного бункера (см. рис. 14-3, 14-4, 14-14) определяется из условия, чтобы при непре­рывном движении пыли из циклона к пылевому бункеру вес столба пыли над мигалками высотой /г, м, уравновешивал перепад давлений между промбункером и циклоном и тем самым препятствовал присосу воздуха из промбункера, где давление равно атмосферному, в область циклона, находящегося под сильным разрежением, создаваемым мельничным вен­
тилятором пылесистемы. Это расстояние Л, м, должно быть не менее

8′

ЦИК

К =

Рнася ЧІЛ &

(14-26)

В формуле:

О ; Р

ЦИК Нас Пл

-разрежение перед циклоном, Н/м2/(кг/м-с2), насыпная плотность пыли, в среднем равная 500 кг/м3;

§ — ускорение силы тяжести, равное 9,81 м/с2.

Например, при разрежении перед циклоном 5/ЦИк = 10 000 Н/м2 (1000 мм вод. ст.) высота расположения верхней мигалки должна быть равна не менее

10 000 Л== 500-9,81 ^=2 м-

Но не меньше 300 мм Но не меньше 250 мм

14-15. Циклон ЦККБ.

1 — входной патрубок; 2 — корпус циклона; 3 — ниж — йяя коническая часть цик­лона; 4 — внутренняя труба; 5 — лопаточный вход; 5 — выходной патрубок; 7 — взрывной клапан.

Размеры циклонов Производительность мельничного вентилятора Кмв. ‘ТЫС. М8/Ч 5 10 20 30 40 50 Циклон НИИОГАЗ Диаметр Б, мм Высота Н, мм 750 4100 1050 5704 1450 7920 1850 10 100 ,, 2150 11 750 2350 12800 Циклон ЦККБ Диаметр И, мм 1150 1450 2100 2750 3150 3600 Высота Н, мм 3290 4150 6000 7860 9000 10 300 :

Определяющим размером циклона является его диаметр Дщ, м„ рассчитываемый в зависимости от расхода и скорости воздушного по­тока в циклоне:

1/

■Оцк —

Мв

(14-27)-

2830шцК В формуле:

Умв — производительность мельничного вентилятора, м3/ч;

^цк — скорость газа, отнесенная к поперечному сечению наружного цилиндра, м/с.

Подвод толлиВной пыли из циклона.

(14-28)

В бункер пыли

Рис.

14-16. Клапан- мигалка.

В циклоне НИИОГАЗ (рис. 14-14) иуцк при­нимается равной 3—3,5 м/с, в циклоне ЦККБ (рис. 14-15) а>цк= 1,4-5-1,7 м/с. Для одной и той же производительности мельничного вентилятора _ци­клон НИИОГАЗ имеет меньший диаметр, чем циклон ЦККБ, но высота циклона НИИОГАЗ полу­чается большая (табл. 14-5). Коэффициент сопро­тивления отнесенный к скорости тик, у циклона НИИОГАЗ равен 150, у циклона ЦККБ — 390. Та­ким образом, гидравлическое сопротивление цикло­на НИИОГАЗ меньше, чем циклона ЦККБ. К. п. д. циклона т]цК, %, равен:

,„=1)2.100

В формуле:

Сбун — количество уловленной (осажденной в бункер) пыли; й’ц — количество поступающей в циклон пыли.

Коэффициент полезного действия циклона НИИОГАЗ равен 88— 93% при улавливании тонкой угольной пыли с #90 = 7-5-9%, а к. п. д.. циклона ЦККБ для тех же условий — 80—88%; при расчета^ к. п. д. циклона НИИОГАЗ принимают равным 90%, а к. п. д. циклона ЦККБ-85%.

Пыль, поступающая в бункер из циклона, грубее, чем пыль, посту­пающая в циклон из сепаратора, так как в пыли после сепаратора на­ходится как уловленная пыль, так и мельчайшая пыль, не уловленная в циклоне, выносимая из циклона вместе с воздушным потоком, к мель­ничному вентилятору. Между тонкостью помола пыли, поступающей^ в циклон #’доцк, и тонкостью пыли, уловленной в циклоне и осаждаемой в промбункер, #90 бун существует следующая очевидная связь:

#80бун:

^аоцк

Таблица 14-5 НИИОГАЗ и ЦККБ 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 2650 14 500 3000 16400 3250 17 750 3500 19 100 3750 20 500 4000 21 800 4250 23 200 3600 10 300 4000 11 400

^цк

Наибольшее распространение получил циклон НИИОГАЗ, имеющий при равных условиях меньший диаметр, меньшее сопротивление и боль­ший по сравнению с циклоном ЦККБ к. п. д.

Пылепитатели

В системах пылеприготовления с промбункером пыль к горелкам подается пылепитателями, установленными в нижней части бун­кера. Подача пыли должна быть равномерной во времени и по отдель­ным горелкам. На равномерность подачи пыли влияет конфигурация пылевого бункера. Для предотвращения застревания пыли бункер дол­жен иметь вертикальные стенки, а у выпускных патрубков наклон стенок

Разрез по Л~Л Рис. 14-17. Шнековый пылепитатель МЭИ-Мосэнерго. /—подбункерок (нижняя часть) пылевого бункера; 2 — секторный шибер; 3— ось секторного шибе­ра; 4 — пневмопривод секторного шибера; 5 — корпус шнекового пылепнтателя; 6 — вал шнека; 7 — витки ппиемной части шнека; 8 — витки подающей части шнека; 9—передний подшипник вала шне­ка; Ю — задний подшипник вала шнека; 11 — пылевыдающий патрубок; 12 — сальниковое уплотне­ние вала шнека; 13— фонарь; 14 — электродвигатель; 15 — текстропный привод шнека.

К горизонту должен быть больше угла естественного откоса, т. е. не менее 65°. Обычно питатели применяются двух типов — шнековые и лопастные, реже — барабанно — ячейковые.

На рис. 14-17 показана конструкция шнекового п ы лепит а* теля. Витки приемной части шнека, расположенной под приемной ко­робкой корпуса, имеют переменный, увеличивающийся к выходу диа­метр, а в остальной, подающей части шнека диаметр витков сохраняется 306
постоянным. Благодаря ступенчатой форме витков в приемной части шнека, каждый из них забирает пыль одинаковыми порциями, равными разности объемов между витками соседних ступеней разного диаметра. Поэтому поступление пыли из бункера идет по всей длине приемной части, что способствует равномерной выдаче пыли и препятствует сво- дообразованию в бункере. Значительное увеличение активного объема

Й) *

Рис. 14-18. Лопастной пылепитатель.

Пылевого бункера достигается

Увеличением числа витков прием­ной части до 16—18 в выпускае­мых в настоящее время пылепи — тателях (ранее число витков бы­ло 3—5).

6 Регулирование количества

Подаваемой пыли достигается

А — общий вид; б — вид сверху на верхнюю звездочку.

■*" изменением числа оборотов шне­ка. В выходной части шнека осу-

Рис.

14-19. Барабанно-ячейковый пылепитатель.

Ществляют подпрессов’ку пыли уменьшением на 15—20% шага выход­ных витков, что предотвращает проход пыли по зазору между корпусом и витками и стабилизирует выдачу пыли. Шнековые пылепитатели при­меняются для пыли бурых и каменных углей, отходов углеобогащения.

Для пыли сухих топлив типа АШ применяют лопастные и, реже, барабанные пылепитатели.

Лопастной пылепитатель (рис. 14-18) работает следующим образом. Пыль из бункера, пройдя шиберы 2, отверстие в в верхней крышке 5, составляющей одно целое с корпусом 1 пылепитателя, попа­дает в ячейки верхней «звездочки» (верхнего мерительного колеса) 10. При вращении колеса пыль перемещается по верхней сменной метал­лической чашке 7 к расположенному под углом 180° (по отношению к отверстию 6) окну 9 в плоском дне 8 верхней чашки и просыпается в ячейки нижней звездочки (подающего колеса) 11. Колесо, вращаяясь, перемещает своими лопастями пыль по нижней чашке 12 к расположен­ному на 180° (по отношению к отверстию 0) окну 14 в плоском дне 13 нижней чашки, и далее пыль по пылевыдающему патрубку 15 поступа­ет в течку к пылепроводу. Звездочки 10, И представляют собой сталь­ные диски, в которых профрезерованы ячейки для забора пыли, а пере — 20* 307

Городки между ячейками образуют лопасти. Звездочки закреплены на залу 3, получающем вращение от электродвигателя постоянного тока через редуктор 16. На верхнем конце вала 3 устанавливается вороши­тель 4, который при своем вращении взрыхляет пыль, что улучшает по­ступление ее в звездочки пылепитателя.

Барабанно-ячейковый пылепитатель (рис. 14-19) со­стоит из корпуса 1 и расположенного в нем вращающегося барабана 2, на поверхности которого имеются канавки—ячейки 3, служащие для за­бора пыли из бункера. Для обеспечения равномерного поступления пы­ли из бункера во все приемные ячейки служит частично перекрывающий верхнюю приемную часть барабана лист 4.

Во всех пылепитателях регулирование количества подаваемой пыли осуществляется изменением частоты вращения пылепитателя. Последнее достигается за счет изменения частоты вращения электродвигателя по­стоянного тока с помощью регулировочного реостата (контроллера).