Διαχωριστές κυκλώνων υψηλής απόδοσης ανθεκτικών στην τριβή για την επεξεργασία καυσαερίων

Στην βιομηχανική επεξεργασία καπνών (smokegasbehandeling), οι υψηλής απόδοσης διαχωριστές κυκλώνων χρησιμεύουν ως το κρίσιμο κύριο στάδιο για την αφαίρεση των ιπτάμενων στάχτων και των χονδρών σωματιδίων.Επειδή τα αέρια καπνού είναι συνήθως καυτάΗ χρήση ανθεκτικών στη συσκότιση επενδύσεων, όπως το καρβίδιο του πυριτίου, το χυμένο βασάλτιο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυτοσίδηρο, το χυ∆ιατήρηση των υλικών από ατσάλινα κράματαΑυτό εξασφαλίζει μακροπρόθεσμη λειτουργική αξιοπιστία, δομική ασφάλεια και συνεπή απομάκρυνση σωματιδίων πριν από τη δευτερογενή φίλτρα.

Ένας διαχωριστής κυκλώνων λειτουργεί με τη μετατροπή της γραμμικής ταχύτητας ενός ρεύματος αερίου εισόδου σε περιστρεφόμενη σπειροειδή δίνη.Δίνοντας δύναμη σε βαρύτερα σωματίδια κατά του εξωτερικού τοίχου όπου χάνουν την ορμή τους και πέφτουν σε μια θήκη συλλογής.

Η απόδοση ενός κυκλώνα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη "διάμετρο διαχωρισμού" (d_{50) – το μέγεθος των σωματιδίων που συλλέγονται με ακριβώς 50% απόδοση.Αυτό είναι μοντελοποιημένο μαθηματικά από την εξίσωση Λάπλ.:

Για να επιτευχθεί υψηλή απόδοση, ο αεροδυναμικός σχεδιασμός πρέπει να μεγιστοποιεί την ταχύτητα εισόδου και τον αριθμό των αποτελεσματικών στροφών, ελαχιστοποιώντας παράλληλα τις αναταραχές.Προσέχοντας να μην υπερβαίνουν τα αποδεκτά όρια πτώσης πίεσης.

Οι ροές καυσίμων από λέβητες καύσης άνθρακα, αποτεφρωτήρες βιομάζας ή φούρνους τήξης περιέχουν ιπτάμενη τέφρα που δρα ως σοβαρό ακαθαρτικό.

1. Η περιοχή στόχου: ο τοίχος του κυλίνδρου ακριβώς απέναντι από την είσοδο, όπου τα σωματίδια πραγματοποιούν την πρώτη τους επίθεση μεγάλης έντασης.

2. Ο Κάτω Κώνος: Εκεί που η δίνη στενώνεται, αυξάνοντας δραστικά την ταχύτητα περιστροφής και αναγκάζοντας την ακαθαρτική σκόνη σε ένα σφιχτό, εξαιρετικά διαβρωτικό κατηφορικό σπιράλ.

Επειδή ο ρυθμός διάβρωσης είναι ανάλογος με τον κύβο της ταχύτητας (E propto v ^ 3), ακόμη και ελαφρές αυξήσεις της ροής αερίου μπορούν να οδηγήσουν σε εκθετικές αυξήσεις της φθοράς του μετάλλου.

Για την καταπολέμηση των σκληρών συνθηκών επεξεργασίας των καυσαερίων, τα εσωτερικά των κυκλώνων είναι επένδυτα ή κατασκευασμένα με εξειδικευμένα υλικά προσαρμοσμένα στο ειδικό θερμικό φορτίο και το καθαριστικό φορτίο.

• Χάλυβα σκληρό / ανθεκτικό στην φθορά (AR): Χρησιμοποιείται στην είσοδο και τον άνω κύλινδρο.

• Ανθεκτικό σκυρόδεμα: Εφαρμόζεται ως εσωτερική επένδυση.

• Κεραμικές επένδυση (Καρβίδιο Σιλικόνης / Αλουμίνη): Το βιομηχανικό πρότυπο για ακραίες συνθήκες.ανθεκτικό τόσο σε σοβαρή διάβρωση όσο και σε διάβρωση από όξινα αέρια.

• Βασάλτο: Είναι μια οικονομικά αποδοτική επικάλυψη που βασίζεται σε ηφαιστειακό βράχο και προσφέρει εξαιρετική αντοχή στην υγρασία, αν και είναι πιο εύθραυστη και βαρύτερη από τις προηγμένες κεραμικές.

Η μέγιστη διάρκεια ζωής και αποτελεσματικότητα του διαχωριστή κυκλώνα απαιτεί αυστηρό έλεγχο λειτουργίας:

• Βελτιστοποίηση της ταχύτητας εισόδου: Εάν η ταχύτητα εισόδου πέσει πολύ χαμηλά, η φυγόκεντρη δύναμη αποδυναμώνεται και η απόδοση διαχωρισμού πέφτει.η απόδοση κορυφώνει αλλά η συσκότιση και η πτώση πίεσης αυξάνονται εκθετικά.

• Ακεραιότητα της σφραγίδας διπλέγματος: Η εισροή αέρα στην κατώτατη εκκένωση (ο διπλέγματος ή η περιστρεφόμενη βαλβίδα) θα διαταράξει τη δίνη προς τα κάτω, προκαλώντας την επανεισφορά της συλλεγμένης σκόνης και την εκκένωσή της μέσω των καυσαερίων.

• Διαχείριση θερμικής επέκτασης: Όταν χρησιμοποιούνται κεραμικά ή βασάλτια πλακάκια,Οι μηχανικοί πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τους διαφορετικούς συντελεστές θερμικής διαστολής μεταξύ του χάλυβα και της άκαμπτης επένδυσης για να αποφευχθεί η ρωγμάτωση κατά τη διάρκεια των κύκλων εκκίνησης και διακοπής του λέβητα..

Ε: Πώς μπορώ να ξέρω αν η εσωτερική επένδυση του κυκλώνα μου αποτυγχάνει;

Α: Μια ξαφνική, ανεξήγητη αύξηση του φορτίου σωματιδίων στο δευτερογενές φίλτρο σας (όπως ένα baghouse ή ESP) συχνά υποδεικνύει αραίωση του τοίχου ή "πυροβολισμό" στον κυκλώνα.Η θερμική απεικόνιση του εξωτερικού του κυκλώνα μπορεί να αποκαλύψει καυτά σημεία όπου η εσωτερική ανθεκτική ή κεραμική επένδυση έχει αποκοπεί ή φθαρεί.

Ε: Μπορεί ένας υψηλής απόδοσης κυκλώνας να αντικαταστήσει ένα σπιτάκι για τα καπνά;

Α: Σπάνια. Οι κυκλόνες υψηλής απόδοσης είναι εξαιρετικοί στην απομάκρυνση των χονδρών σωματιδίων (> 10 μm) και στην απομάκρυνση του φορτίου σωματιδίων από τον εξοπλισμό που βρίσκεται στα κατώτατα επίπεδα.αλλά δεν μπορούν να συλλάβουν αποτελεσματικά σωματίδια κάτω των μικρών (PM2.5) Λειτουργούν καλύτερα ως προ-διαχωριστικά για την προστασία των σπιτιών από τη φθορά και τις πυρκαγιές που προκαλούνται από σπινθήρες.

Ε: Η αύξηση της πτώσης πίεσης (Π) αυξάνει πάντα την αποτελεσματικότητα του διαχωρισμού;

Η μεγαλύτερη πτώση πίεσης συσχετίζεται συνήθως με μεγαλύτερη ταχύτητα αερίου και ισχυρότερες φυγοκεντρικές δυνάμεις, οι οποίες βελτιώνουν τον διαχωρισμό.Η υπερβολική ταχύτητα προκαλεί αναταραχές που επαναφέρουν σκόνη., μειώνοντας την απόδοση ενώ σπαταλά την ενέργεια του ανεμιστήρα και επιταχύνοντας την φθορά.