Методика технологического расчета масляного вертикального пылеуловителя

1. Рассчитывают секундный расход газа по формуле

(…)

где Q – суточная производительность газопровода, м³/сут; р_ст – давление при стандартных условиях, равное 0, 1033МПа; Т_ст – температура при стандартных условиях, равная 293К; р_раб, Т_раб – давление и температура при рабочих условиях соответственно.

2. Определяют по таблице 3 допустимые скорости:

W_к – в контактных трубках, W₀ – в свободном сечении, W_ж – набегания на жалюзи.

Таблица 3 – Допустимые скорости

3. Вычисляют общую потребную площадь группы пылеулавителей для очистки принятого количества газа

(…)

4. Устанавливают число пылеуловителей

(…)

где f_п – площадь поперечного сечения одного пылеуловителя, определяется по приложению 3.

Общее число пылеуловителей не должно быть менее двух, поэтому рассчитывают, как правило, три варианта значения n₀ при разных f_п. В случае получения дробного числа округляют в большую сторону до целого числа n.

5. По каждому варианту определяют затраты металла

(…)

где g’ – масса одного пылеуловителя, определяется по приложению 3.

6. Рассчитывают действительную газовую нагрузку

(…)

При этом необходимо исходить из следующего: при отключении одного из пылеуловителей допускается перегрузка оставшихся в работе не более чем на 33%.

7. Определяют действительную скорость газа:

в контактных трубках

, (…)

где - суммарная площадь поперечного сечения контактных трубок, определяемая по формуле

(…)

d_к – диаметр контактных трубок, равный 89мм; n_к – число контактных трубок, определяется по приложению 3.

в осадительной секции

(…)

где f₀ – площадь свободного поперечного сечения осадительной секции, определяемая по формуле

(…)

здесь – суммарная площадь, занимаемая дренажными трубками в осадительной секции,

(…)

d_к – диаметр дренажных трубок, равный 89м; n_д – число дренажных трубок, определяется по приложению 3.

Если действительные скорости в контактных трубках и осадительной секции в пределах допустимых, то пылеуловитель выбран правильно.

Гидравлический расчет пылеуловителя.

Гидравлический расчет пылеуловителя заключается в определении местных сопротивлений в пылеуловителе по формуле

(…)

где потери: h₁ – при внезапном расширении газа на входе; h₂ – при внезапном сужении газа на входе в контактные трубки; h₃ – в контактных трубках; h₄ – при внезапном расширении газа на выходе из контактных трубок; h₅ – в жалюзийном аппарате; h₆ – на выходе газа из пылеуловителя при внезапном сужении.

Потери при внезапном расширении и сужении газа (h₁, h₂, h₄, h₆) определяют по формуле

(…)

где r – плотность газа на данном участке; W – скорость газа на данном участке; g – ускорение свободного падения; x – коэффициент местных сопротивлений, определяемый по таблице 4.

Таблица 4

Потери в контактных трубках рассчитывают по формуле

(…)

где l – коэффициент гидравлического сопротивления, ориентировочно равный 0, 0089; – соответственно приведенная скорость жидкости и газа; L – длина трубок; d – диаметр трубок; – соответственно плотность жидкости и газа в рабочих условиях.

Потери в жалюзийном аппарате вычисляют по формуле

(…)

Коэффициент x определяется в зависимости от числа Рейнольдса, определяемого по формуле

(…)

где d_э=4m – эквивалентный диаметр жалюзийного сепаратора; m=F_c/r_c – гидравлический радиус жалюзийного сепаратора, f_c=H× a – площадь живого сечения сепаратора; W_ж – скорость набегания газа на элементы жалюзийного сепаратора; h – динамическая вязкость газа, равная 10, 2× 10^-7Па× с; Н – высота жалюзийного сепаратора; F_а – коэффициент живого сечения сепаратора, определяется по формуле

, (…)

где a – ширина между жалюзи; d – толщина листа жалюзи.