Підвищення ефективності пиловловлення високопродуктивних газоочисних установок

Пиловловлювачі аспіраційних установок зернопереробної промисловості та харчових виробництв представлені малогабаритними та комплексними циклонами в основному конічного типу (4БЦШ та УЦ-38). Циклони циліндричного типу переважно представлені конструкцією типу ЦОЛ.

Доцільність установки групи циклонів малого діаметра для тонкого пиловловлення замість одного великого циклону доведена неодноразово в промислових випробуваннях.

Загальновідомий нині факт – підвищення ефективності пиловловлення зі зменшенням діаметра циліндричної частини циклону – спочатку використовувався лише для влаштування мультициклонів (мікроциклонів, циклонів-ліліпутів, мультиконів), що мали діаметр всього 80 … 200 мм і з'єднаних у кількості кількох десятків (деяких випадках і сотень) на одній рамі. Однак такі пиловловлюючі установки не отримали застосування на підприємствах харчової та зернопереробної промисловостей. Однією з найголовніших причин, що перешкодили застосуванню мікроциклонів, є часта закупорка отворів для виведення пилу. Це викликалося, з одного боку, надмірно малим діаметром пиловивідного отвору циклонного елемента, рівним не більше однієї чверті зовнішнього діаметра циліндричної частини циклону (тобто 20 … 50 мм) і з іншого боку, підвищеною здатністю пилу до комкування, налипання, утворення склепінь на виведенні з циклону, тобто підвищеною зчепленістю частинок пилу між собою.

НВФ МЕТАЛЛУМ виготовлено та змонтовано велику кількість різноманітних циклонів для різних промислових підприємств. У виробничих умовах проведені виміри ефективності пиловловлення. Це сприяло вдосконаленню циклонів із малим зовнішнім діаметром циліндричної частини. Однак для елеваторів, млинів, круп'яних і комбікормових заводів вони виявилися менш придатними, оскільки пил у їх аспіраційних установках має більшу зчеплюваність, ніж на підприємствах будівельної галузі, гірничозбагачувальних та металургійних комбінатах. Також питома вага харчового пилу в кілька разів нижча, що впливає на осадження під дією сил гравітації та інерції.

У зернопереробній та харчовій промисловостях діаметри циклонів коливаються від 200 до 2000 мм. Наприклад, у циклонах 4БЦШ – від 200 до 600 мм, у циклонах УЦ-38 – від 250 до 850 мм, а циклонах ЦОЛ – від 450 до 1928 мм (циклони ЦОЛ-1 і ЦОЛ-18 відповідно).

З метою підвищення ефективності та надійності роботи циклонів ми пропонуємо наступне:

1. Обмежити діаметр циліндричної частини концентрацією пилу в повітрі, що надходить на очищення

Зменшення зовнішнього діаметра циклонів в 2 ... 3 рази має в стільки ж приблизно раз зменшити кількість пилу, що викидається циклонами назовні, що особливо важливо, якщо врахувати, що в більшості випадків цей пил має високу цінність.

2. Відмовитися від традиції встановлювати лише один великий циклон високої продуктивності. Для високоефективних систем пиловловлення доцільніше встановлювати велику кількість циклонів малих діаметрів у батареї та групи.

Слід звернути увагу, що на відміну від мультициклонів, мікроциклонів, батарейних циклонів та інших термінів, прийнятих для великих сукупностей циклонів дуже малого діаметра (кілька десятків, а іноді й сотень, циклонів діаметром 80 ... 220 мм) ми називаємо дані компонування груповими, намагаючись цим підкреслити, що йдеться про невеликі сукупності циклонів середніх розмірів, зазвичай від 2 до 10 циклонів діаметром від 200 до 850 мм.

Також слід зазначити, що у зв'язку зі збільшенням продуктивності транспортно-технологічних ліній (на портових морських зернових терміналах продуктивність транспортерів доходить до 2000 т/год) збільшуються і обсяги аспіраційного повітря, що відбирається від обладнання. Якщо раніше пиловловлювачами з максимальною продуктивністю були циклони ЦОЛ-18 (ЦОЛ-20) відповідно на 18 тис. м³/год (20 тис. м³/год), то зараз вони вже не задовольняють сучасні потреби в газоочищенні.

Нами успішно спроектовано та впроваджено циклони УЦ-2500 (продуктивність 15470 м³/год), а також циклони ЦОЛ-22 та ЦОЛ-35 (відповідно на 22 та 35 тис. м³/год).

Також для аспірації зерносушарок доцільно використовувати розроблені нами прямоточні циклони з продуктивністю до 30 тис. м³/годину.