Эффективность улавливания зерновой и мучной пыли батарейными циклонами Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

78

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 5-6, 1996

ИЗВЕСТИЯ

664.761.004.8

ЭФФЕКТИВНОСТЬ УЛАВЛИВАНИЯ ЗЕРНОВОЙ И МУЧНОЙ ПЫЛИ БАТАРЕЙНЫМИ ЦИКЛОНАМИ

В.В. ВАРВАРОВ, Е.А. РУДЫКА, В.А. ДЯТЛОВ

Воронежская государственная технологическая академия

На зерноперерабатывающих предприятиях и элеваторах основным веществом, загрязняющим атмосферный воздух, является зерновая, мучная и комбикормовая пыль.

Известны ориентировочные показатели по количеству отходящей от оборудования в аспирацион-ные устройства и выбрасываемой ими в атмосферу пыли [1]. Наиболее распространенными средствами очистки в настоящее время являются одиночные циклоны типа ЦОЛ и батарейные установки циклонов типа БЦШ и УЦ (однорядные и двухрядные).

Цель работы — определение в производственных условиях показателей концентрации пылевидного продукта на выходе в атмосферу при эксплуатации батарейных циклонов типа БЦШ и УЦ и расчет на основе экспериментальных данных фактической эффективности очистки выбросов.

Опыты проводили с помощью пылезаборной трубки внешней фильтрации по стандартной методике [2]. По запыленности воздуха на входе и выходе из установки определяли эффективность пылеулавливания:

/ 7. О'\

п = (1-^гтгт) 100,

где 2,

а:.

концентрация пыли на входе и выходе из установки; расход воздуха на входе и выходе из установки, приведенный к стандартным условиям по температуре и давлению [2].

Исследования проводили на зерноперерабатывающих предприятиях и элеваторах Воронежской области при различной запыленности на входе в установки, при этом значения входной скорости находились в диапазоне 10-20 м/с.

На рис. 1 представлена зависимость эффективности улавливания зерновой пыли батарейными циклонами 4БЦШ от величины входной скорости

1,0; 3

V и запыленности С (кривые 1 — 0,5; 2 — 1,5; 4 — 2,0; 5 — 2,5; 6 — 3,0 г/м3).

Из полученных данных видно, что скорость воздуха V на входе в установку имеет существенное значение. Так, если V = 12 м/с, то при С = 0,5 г/м3 п = 84,5%, а при С = 3,0 г/м3 и = 95%. При V- = 20 м/с ц будет более 95% для любого значения С.

77

96

35

і

у ! і

/

гг

зг

чг с, V»3

Рис. 2

Экспериментально установлено, что для зерновой и мучной пыли (рис. 2) различного дисперсионного состава имеются общие закономерности процесса изменения эффективности улавливания в зависимости от величины входной скорости воздуха V (кривые / — 11; 2 — 15; 3 — 18; 4 — 20 м/с) и его начальной запыленности С, а именно: щ увеличивается с увеличением V и С, что согласуется с общими представлениями о сущности протекающих в циклоне процессов.

Сопоставление кривых, описывающих эффективность улавливания мучной пыли циклонами типа 4БЦШ и УЦ (соответственно рис. 2 и 3) свидетельствует, что степень очистки последних несколько выше при одних и тех же режимных параметрах несущей среды.

На оснс ции зерне личных ВР МОЖНО Р щей пыли аспирацис новками использов = 18 м/с’ г/м3) рас выбрасыв; Учитывая выбрасыв и крупы щей пыли трацию п среднюю ния мучн

УЛА1

И.П. СЛО

Кубанский

Для эф паров бе ющей из состояща личиваю цилиндрі

п/

На ри<^ на после поверхне включает личиваю

ИЯ, №5-6, 1996

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1-2, 1996

79

664.761.004.8

И

5:2- 1,0; 3 м ).

скорость воз-:ущественное при С = 0,5 ! = 95%. При і для любого

’2 С, V»3

то для зерно-ого дисперси-[сономерности 'улавливания скорости воз-- 18; 4 — 20 С, а именно: С, что согла-о сущности

ощих эффек-и циклонами рис. 2 и 3) ш последних <е режимных

На основе усредненных показателей концентрации зерновой и мучной пыли, отходящей от различных видов оборудования [1], и данных рис. 1-3 можно рассчитать концентрацию соответствующей пыли в воздухе, выбрасываемом в атмосферу аспирационными и пневмотранспортными установками после очистки его в циклонах. Так, при использовании батарейных циклонов 4БЦШ (V = = 18 м/с) для улавливания мучной пыли (С = 20 г/м3) расчетные значения запыленности воздуха, выбрасываемого в атмосферу, составят 0,098 г/м3. Учитывая, что по нормам [1] количество пыли, выбрасываемой в атмосферу при выработке муки и крупы, составляет 3,2% от количества отходящей пыли, несложно определить среднюю концентрацию пыли на входе в установку — 3,06 г/м^ и среднюю фактическую эффективность улавливания мучной пыли — 96,8%.

ВЫВОДЫ

1. Для зерновой и мучной пыли различного дисперсного состава, содержащейся в выбросах, имеются общие закономерности процесса изменения эффективности улавливания: степень очистки увеличивается с увеличением входной скорости и концентрации пыли.

2. Эффективность очистки в батарейных циклонах 4БЦШ и .УЦ при правильной их эксплуатации {V = 18 м/с) значительно выше, чем у циклонов других типов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шаповаленко О.И., Бондарчук В.Г. Основы расчета

плановых показателей по охране атмосферного воздуха. — М.: АгроНИИТЭИпищепром, Сер. ’Комбикормовая

пром-сть”. — 1988. — Вып. 9. — 41 с.

2. Потапов О.П., Кропп Д.Д. Батарейные циклоны. — М.: Энергия, 1987. •— 150 с.

Кафедра безопасности жизнедеятельности Кафедра технологии хранения и переработки зерна

Поступила 10.07.95

66.074.3

УЛАВЛИВАНИЕ БЕНЗИНА ИЗ ПАРОВОЗДУШНЫХ ВЫБРОСОВ

И.П. СЛОБОДЯНИК

Кубанский государственный технологический университет

Для эффективного и экономичного улавливания паров бензина из паровоздушной смеси, поступающей из конденсатора, предлагается установка, состоящая из соединенных последовательно с увеличивающимся поперечным сечением снизу вверх цилиндрических колонн.

На рисунке установка схематически представлена после частичной конденсации из нее бензина в поверхностном конденсаторе [Г, 2]. Установка включает нижнюю ступенчатую колонну 1 с увеличивающимися сечениями ступеней снизу вверх

с коническими переходами 2 и верхнюю колонну 3 большего сечения, чем колонна 1, многоточечные вводы парогазовой смеси 4 и 5 на двух уровнях в нижнюю часть колонны /, центробежные форсунки б и 7 для подачи абсорбента в верхнюю часть нижней и верхней колонн. Нижняя колонна заканчивается в верхней части прямым отводом для ввода паровоздушной смеси в верхнюю колонну с минимальными гидравлическими сопротивлениями. Каждая колонна снабжена автономной системой циркулирующего абсорбента. В качестве абсорбента нижней колонны служит высококипящая углеводородная фракция с температурой кипения 270°С (соляровое масло, керосин) для улавливания паров бензина из паровоздушной смеси, а абсорбента верхней колонны — циркулирующая вода.

Нижняя колонна снабжена двумя емкостями 8 циркулирующего абсорбента, циркуляционными насосами 9, холодильником 10 для охлаждения абсорбента перед подачей на распылительные центробежные форсунки б, насосом И для подачи отработанного абсорбента на регенерацию.

Верхняя колонна снабжена двумя емкостями 12 циркулирующей воды, циркуляционным насосом 13, холодильником 14 для охлаждения воды перед подачей на распылительные центробежные форсунки 7. Емкости 12 снабжены верхними стеклянными фонарями 15 с вентилями для отвода абсорбента (керосина) в емкости циркулирующего абсорбента.

Для регенерации абсорбента (керосина) и утилизации летучих веществ (бензина) служит регенерационная установка, состоящая из ректификационной колонны (десорбера) 16, подогревателя 17 отработанного абсорбента (раствора бензина в керосине) до температуры кипения в десорбере, кипятильника 18, дефлегматора 19, конденсатора-холодильника 20, сборника дистиллята (бензина) 21, насосов для откачки бензина в хранилище 22