Мокрая пылегазоочистка в скруббере Вентури

Дипломная работа на тему: "Исследование мокрой пылегазоочистки в Скруббере Вентури", произведен расчет реальных установок, моделирование опытных установок, их изготовление, проведение опытов и сравнение результатов. К записке приложены 2d модели оборудования ...

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Литературный обзор /1/ 7
2. Исследовательский раздел 29
2.1 Исходные данные для расчета 29
2.2 Моделирование опытной установки 29
2.3 Определение эффективности очистки пустой трубы Вентури /14/ 34
2.4. Расчет эффективности очистки газа в трубе Вентури со вставкой из
цилиндрических колец с плоской входной кромкой /14/. 38
2.5 Расчет степени очистки газа в трубе Вентури со вставкой из
цилиндрических колец, входная часть которых имеет вид зубьев 42
2.6 Результаты расчета 43
2.7 Методика исследований 44
2.8 Анализ исследований. 51
3. Технологические расчеты 53
3.1 Описание технологической схемы 53
3.2 Исходные данные для расчета 54
3.3 Расчет гидравлического сопротивления установки 55
3.4 Результаты расчета 62
3.5 Сопоставление результатов расчета промышленной и опытной установки 63
4. Прочностные расчеты 64
4.1 Расчет трубы Вентури 64
4.2 Расчет каплеуловителя 81
5. Раздел КИП и А 92
5.1 Описание схемы контроля 92
5.2 Обоснование и выбор точек контроля 92
5.3 Обоснование и выбор средств контроля 93
6. Экономические расчеты 100
6.1 Обоснование трудоемкости научных исследований 100
6.2 Расчёт материальных затрат на выполнение экспериментальных исследований 101
6.3 Расчёт энергетических затрат на выполнение экспериментальных исследований 103
6.4 Расходы, связанные с оплатой труда за период выполнения исследований 104
6.5 Амортизация оборудования, задействованного в экспериментальных исследованиях. 106
6.6 Расчёт накладных расходов 106
6.7 Расчёт сметы затрат на выполнение ВКР 107
6.8 Обоснование области применения результатов ВКР 107
7. Безопасность жизнедеятельности. 109
7.1. Охрана труда в РФ. 109
7.2. Свойства используемых и получаемых веществ,
опасные и вредные производственные факторы. 110
7.3. Классификация производства 110
7.4. Мероприятия по технике безопасности 111
7.5. Расчет заземляющего устройства 111
7.6. Санитарно-технические мероприятия 114
7.7. Противопожарные мероприятия 115
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 117

ВВЕДЕНИЕ

Современное предприятие – это сложный производственный комплекс, включающий в себя разнообразные цехи, а иногда и отдельные заводы, которые в значительной степени могут загрязнить воздушный бассейн окружающего района. Заводы любой отрасли промышленности являются предприятиями со сложным технологическим комплексом, в котором используются механические, термические и химические процессы, сопровождающиеся выделением с дымовыми газами в окружающую среду твердых или жидких частиц.
Пылью, независимо от ее происхождения, принято называть твердые частицы настолько малого размера, что действительная скорость их падения в неподвижном газе оказывается значительно меньше той, которая должна быть по законам механики точечных масс. Частицы пыли могут долгое время находиться в газовой среде во в звешенном состоянии. Промышленные газы или воздух, в которых неопределенно долгое время во взвешенном состоянии находится пыль или капельки жидкости, называют аэродисперсной системой или аэрозолем. В аэрозоле пыль или капельки жидкости представляют собой дисперсную фазу, а газ или воздух – дисперсную среду.
Аэрозоли, содержащие мельчайшие частицы жидкости, называют туманами, а аэродисперсные системы, содержащие мельчайшие твердые частицы – дымами.
Трубы Вентури – наиболее эффективные из аппаратов мокрой очистки газов. В связи с непрерывно возрастающими требованиями к глубине очистки газовоздушных выбросов промышленных предприятий трубы Вентури постепенно становятся доминирующим видом мокрых пылеуловителей. Работа труб Вентури основана на дроблении жидкости турбулентным газовым потоком, захвате каплями жидкости частиц пыли, последующей их коагуляции и осаждении в каплеуловителе инерционного типа.

к. длина и диаметр горловины прежние.Ϛж=3,76∙1,85690,013=3,79;∆Pж=3,79∙39,112∙1000∙0,000252=724,64 Па;Полная потеря давления в трубе Вентури при рабочих условиях:∆Pт=1704,18+724,64=2428,82 Па;Расчет степени очистки газа:суммарная энергия соприкосновения, Кч:Kч=2428,82+105∙0,0487194,97=2453,8 Па;Эффективность очистки газа в трубе Вентури:η=1-e-B∙KчχB=6,5∙10-4;χ=1,0529;η=1-e-6,5∙10-4∙2453,81,0529=0,91;Увеличение степени очистки в трубе Вентури после установки вставки:∆η=η3-η2∙100%=0,91-0,807∙100%=10,3 %;Таким образом, с повышением сопротивления трубы Вентури и турбулизации газового потока эффективность очистки газа увеличилась на 10,3 %.Определение эффективности очистки с учетом каплеуловителя.Гидравлическое сопротивление каплеуловителя:∆pц=63,3 Па;Полное гидравлическое сопротивление системы(по формуле 2.29):∆P=∆Pт+∆Pц=2428,82+63,3=2492,12 Па;Суммарная энергия соприкосновения (по формуле 2.23):Kч=2492,12+105∙0,0487194,97=2517,1 Па;Эффективность очистки газа в трубе Вентури:η=1-e-6,5∙10-4∙2517,11,0529=0916;Увеличение степени очистки в трубе Вентури после установки вставки:∆η=η2-η1∙100%=0,916-0,819∙100%=9,7%;Таким образом, с повышением сопротивления трубы Вентури и улучшением газораспределения эффективность очистки увеличилась на 9,7%.Полный прирост эффективности без учета каплеуловителя (разница между эффективностью “пустой” трубы и трубы со вставкой с зубчатыми входными кромками):∆η=η2-η1∙100%=0,91-0,583∙100%=32,7%;Полный прирост эффективности с учетом каплеуловителя (разница между эффективностью “пустой” трубы и трубы со вставкой с зубчатыми входными кромками):∆η=η2-η1∙100%=0,916-0,608∙100%=30,8%;2.6 Результаты расчетаРезультаты проделанного выше расчета представлены в таблице 2.1:Таблица 2.1Результаты расчетаПараметрБез вставкиСо вставкой типа1Со вставкой типа 2Сопротивление сухой трубы, Па206,4961,721704,18Сопротивление, обусловленное введением жидкости, Па705,14719,29724,64Полное сопротивление трубы, Па911,541681,012428,82Полное сопротивление установки, Па974,841744,312492,12Эффективность без учета каплеуловителя, %58,380,791Эффективность с учетом каплеуловителя, %60,881,991,6Таким образом, исходя из данных, представленных в таблице 2.1, очевидно, что эффективность мокрой пылегазоочистки в системе “труба Вентури - каплеуловитель” напрямую зависит от сопротивления сухой трубы Вентури.2.7 Методика исследованийЦелью исследований является определение влияния концентрических вставок, установленных в горловине скруббера Вентури, на степень очистки запыленного газа.Установка (рис.2.3) состоит из трубы Вентури поз. 1, каплеуловителя поз.2, бака поз.3, забрасывателя поз. 4, вакуум-насоса ВВН-6 поз. 5 и ротаметра поз.6. Разрежение в системе создается вакуум-насосом, воздух после которого выбрасывается в атмосферу. Подача воздуха регулируется вентилем. Для большей точности исследования пыль подается непосредственно перед трубой Вентури с помощью забрасывателя. Расход воды, подаваемой на орошение, оценивается с помощью ротаметра и регулируется вентилем. После опыта производится отбор проб полученного раствора хлорида калия через сливной штуцер бака.Рис.2.3. Схема установки.1 – труба Вентури; 2 – каплеуловитель; 3 – бак; 4 – забрасыватель; 5 – вакуум-насос ВВН-6; 6 – ротаметр.В исследованиях производятся две разновидности опытов: определение зависимости сопротивления установки от скорости газа в горловине при установке в горловине вставок двух типов и определение эффективности пылегазоочистки в зависимости от установленных вставок.Последовательность проведения опытов первой группы:1) Установить скорость в горловине трубы Вентури, равную 30 м/с. Способ регулирования скорости в горловине трубы Вентури описан в разделе 5.2) Определить гидравлическое сопротивление установки. Способ определения гидравлического сопротивления установки описан в разделе 5.3) Данные занести в таблицу 2.2.4) Проделать действия 1-3 для скорости 35 м/с.5) Проделать действия 1-3 для скорости 40 м/с.6) Проделать действия 1-3 для скорости 45 м/с.7) Установить в горловину трубы Вентури вставку с плоскими входными кромками.8) Произвести замер гидравлического сопротивления установки по пунктам 1-6.9) Установить в горловину трубы Вентури вставку с зазубренными входными кромками.10) Произвести замер гидравлического сопротивления установки по пунктам 1-6.11) Полученные данные представить в виде графика.Обработка результатов опытов первой группы:Таблица 2.2Результаты опытов первой группыСкорость, м/с30354045Сопротивление установки без вставки, кПа1,21,622,4Сопротивление установки со вставкой типа 1, кПа1,422,63,2Сопротивление установки со вставкой типа 2, кПа1,62,22,83,4Данные, представленные в таблице 2.2, приведены в график, изображенный на рисунке 2.4.Рис.2.4. График исследований по опытам первой группы.1 – без вставки; 2 – со вставкой типа 1; 3 – со вставкой типа 2.Последовательность проведения опытов второй группы:1) Извлечь из мелкодисперсного хлорида калия пыль с диаметром частиц менее 0,1 мм. Способ классификации пыли представлен в разделе 5.2) Определить массу пыли. Способ определения массы пыли представлен в разделе 5. Данные занести в таблицу 2.3.3) Определить массу пустой пробирки. Данные занести в таблицу 2.3.4) Установить скорость в горловине трубы Вентури, равную 40 м/с. Способ регулирования скорости в горловине трубы Вентури описан в разделе 5.4) Установить расход жидкости, равный 0,0135 л/с. Способ регулирования расхода жидкости представлен в разделе 5.5) Открыть шибер забрасывателя.6) Засечь время прохождения эксперимента. Данные занести в таблицу 2.3.7) Прогреть полученный раствор до 100 0С для лучшего растворения хлорида калия в воде.8) Отобрать пробу раствора порядка 30 – 50 мл. Данные занести в таблицу 2.3.9) Полностью выпарить отобранный раствор.10) Определить массу пробирки после выпаривания. Данные занести в таблицу 2.3.11) Проделать действия 2-6 три раза.12) Установить в горловину трубы Вентури вставку с плоскими входными кромками.13) Проделать действия 2-7.14) Установить в горловину трубы Вентури вставку с зазубренными входными кромками.15) Проделать действия 2-7.Обработка результатов опытов второй группы:1) Определение объема воды:Vводы=Qводы∙τ, м3;(2.38)где: Qводы - заданный расход воды;τ - время прохождения эксперимента, с.2) Определение массы выпаренной пыли:m=m2-m1, кг;(2.39)где: m1 – масса пустой пробирки;m2 – масса пробирки после выпаривания.3) Определение содержания хлорида калия в воде в общем объеме раствора. В рамках данных исследований принимается, что вся участвовавшая в эксперименте пыль проконтактрировала с водой.μ1=m3Vводы, кгм3;(2.40)где: m3 – масса пыли, задействованной в опыте.4) Определение содержания хлорида калия в отобранной пробе раствора:μ2=mVр-ра, кгм3;где: Vр-ра - объем отобранного раствора, м3.5) Определение эффективности очистки:η=100-μ1-μ2μ1∙100, %;(2.41)Таблица 2.3Результаты опытов второй группы№ опытаτ, сVводы, м3m3, кгm1, кгVр-ра, м3m2, кгm, кгμ1, кгм3μ2, кгм3η, %Труба без вставки1180,0003330,048020,030050,0000310,033030,00298144,20496,12966,662200,000370,046590,036520,000040,039930,00341125,91985,2567,73220,0004070,047850,030180,000030,032510,00233117,56877,66766,06Среднее η=66,81 %Труба со вставкой типа 11230,0004260,04740,027630,0000340,030650,00302111,39888,82479,742190,0003520,045770,029710,0000420,034030,00432130,213102,85778,993250,0004630,048340,025460,0000480,029490,00403104,51983,95880,33Среднее η=79,69 %, прирост ∆η=12,88 %Труба со вставкой типа 21260,0004810,045910,028920,0000480,033010,0040995,44785,20889,272240,0004440,04630,036910,0000420,040870,00396104,27994,28690,423230,0004260,042560,027530,0000450,031570,00404100,02489,77889,76Среднее η=89,82 %, прирост ∆η=10,13 %Полный прирост ∆η=23,01 %Данные, представленные в таблице 2.3, приведены в график, изображенный на рисунке 2.5.Рис.2.5. График исследований по опытам второй группы.1 – опытное; 2 – теоретическое.2.8 Анализ исследованийВ качестве анализа исследований приведена сводная таблица 2.4 теоретических расчетов и результатов исследований.Таблица 2.4Сводная таблицаПараметрТеоретический расчетРезультаты исследованийТруба без вставкиСопротивление установки, Па974,842000Эффективность, %60,866,81Невязка по сопротивлению, %51,3Невязка по эффективности, %6,01Продолжение табл. 2.4Труба со вставкой типа 1Сопротивление установки, Па1744,312600Эффективность, %81,979,69Прирост, %21,112,88Невязка по сопротивлению, %32,9Невязка по эффективности, %2,21Невязка по приросту, %8,22Труба со вставкой типа 2Сопротивление установки, Па2492,122800Эффективность, %91,689,82Прирост, %9,710,13Полный прирост, %30,823,01Невязка по сопротивлению, %11Невязка по эффективности, %1,78Невязка по приросту, %0,43Невязка по полному приросту, %7,7Таким образом, несмотря на некоторые невязки между теоретическими расчетами и результатами исследований, отслеживается положительная динамика роста эффективности мокрой пылегазоочистки и роста гидравлического сопротивления с установкой в горловину трубы Вентури концентрических вставок.3. Технологические расчеты3.1 Описание технологической схемыПроектируемая исследовательская установка мокрой пылегазоочистки является частью технологической схемы другой исследовательской установки, связанной с изучением процесса сушки мелкозернистых материалов, реализованной в учебно-исследовательской лаборатории кафедры ТМП.Процесс сушки, реализуемый на данной исследовательской установке для анализа тепломассобменных процессов, связан с обработкой во взвешенном состоянии зернистого материала, в качестве которого применяются различные материалы, удовлетворяющие условиям проводимых в данный момент исследований (песок, пшенная крупа, KCl различной дисперсности). Сушка осуществляется с помощью атмосферного воздуха, нагретого в калорифере поз. 2, который представляет собой горизонтальный электронагревательный аппарат прямоугольного сечения, футерованный изнутри глиняным кирпичом. Внутри корпуса установлены нагревательные элементы. Воздух, прокачиваемый через калорифер с помощью вентилятора поз. 1, всасывается из помещения лаборатории или из вне.Влажный материал из приёмного бункера поз. 3 с помощью цепного забрасывателя поз. 4 подаётся в вертикальную трубу-сушилку поз 5, подхватывается потоком теплоносителя и транспортируется в сепарационную камеру, которая имеет сечение, необходимое для снижения скорости газового потока до скорости, обеспечивающей осаждение основной массы высушенного продукта. Из сепарационной камеры материал непрерывно перемещается в разгрузочный бункер поз. 6.Отработанный запылённый воздух после сушки проходит две стадии очистки: сухую и мокрую. Сухая очистка осуществляется в спирально-коническом циклоне СК-ЦН-34 поз. 7, в котором твёрдые частицы выпадают из вращающегося потока газа и оседают на дне суженной конической части. Вынос пыли из сушильного аппарата в период одного эксперимента незначителен, поэтому бункер для разгрузки уловленной пыли не применяется. Отверстие в коническом днище циклона герметично закрывается пробкой, а выгрузка пыли происходит после завершения процесса сушки. Для дополнительного обеспыливания отработанный воздух после циклона направляется на мокрую очистку в трубу Вентури поз. 8, которая представляет собой аппарат, использующий энергию движущегося потока газа сначала для того, чтобы распылить жидкость на капли, а затем для их ускорения. Принцип действия аппарата заключается в следующем: жидкость, вводимая в трубу Вентури, благодаря высокой скорости потока газа в горловине, дробится на мельчайшие капли с большой суммарной площадью поверхности (большим числом частиц в единице объема). Большая скорость, кроме того, повышает турбулентность потока. Эти факторы увеличивают вероятность соударения жидких и твердых частиц в запыленном газе. В диффузоре скорости газового потока падают, причем вследствие действия сил инерции скорость капель превышает скорость газа. Поэтому захват пылинок каплями наиболее интенсивно идет в конце конфузора и в горловине, где скорость газа относительно капли особенно значительна и кинематическая коагуляция протекает наиболее интенсивно.После трубы Вентури газожидкостный поток попадает в каплеуловитель поз.9, где, за счет тангенциального подвода потока и определенного диаметра аппарата происходит разделение капель жидкости со скоагулированными на них частицами пыли и очищенного газа за счет сил инерции. Жидкость сливается в нижнюю часть аппарата, после чего попадает в бак для отработанной жидкости поз. 10, далее жидкость отбирается для оценки эффективности мокрой пылегазоочистки, либо сливается в канализацию. Очищенный газ уносится в верхнюю часть аппарата, после чего всасывается водокольцевым вакуум-насосом поз. 11, который нагнетает его на выхлоп в атмосферу.В процессе исследований нецелесообразно использовать всю технологическую схему, так как представляют интерес не аспекты сушки, а мокрой пылегазоочистки, следовательно, при проведении исследований перед трубой Вентури устанавливается приемный бункер поз. 12 и забрасыватель поз. 13 для создания необходимой степени запыленности воздуха.3.2 Исходные данные для расчетаВ данном разделе произведен расчет гидравлического сопротивления промышленной установки мокрой пылегазоочистки системы “труба Вентури – каплеуловитель” по методике, представленной в разделе 2.Геометрические параметры трубы Вентури и каплеуловителя представлены в разделе 2. Параметры процесса (скорость газа, расход газа, критерий Рейнольдса и проч.) представлены в разделе 2.3.3 Расчет гидравлического сопротивления установки3.3.1 Расчет эффективности очистки газа “пустой” трубы ВентуриПотери давления:∆Pт=∆Pс+∆Pж;∆Pс=Ϛс∙vг2∙ρг2;Ϛс=Ϛк+Ϛг+Ϛд;Ϛк=Ϛ'∙1-Dг2Dк2+Ϛтр;где Ϛ' - коэффициент, зависящий от lкDг=1,240,884=1,4 и угла конусности конфузора αк=32° по диаграмме 3-9, 3-6 путем интерполяции определяем Ϛ'=0,134;Ϛтр - коэффициент сопротивления, учитывающий трение в конфузоре:Ϛтр=λ8sinαк2∙1-Dг2Dк22; λ=11,8lgRe-1,642 ;λ=11,8∙lg1338223-1,642=0,011;Ϛтр=0,0118sin322∙1-0,88421,622=0,0024;Ϛк=0,134∙1-0,88421,62+0,0024=0,0955;Ϛг= λ∙lгDг=0,011∙10,884=0,0124;Ϛд=Ϛтр+Ϛрасш ;Ϛрасш – коэффициент, учитывающий расширение в диффузоре:Ϛрасш=φрасш∙1-Dг2Dд22; где φрасш – коэффициент, зависящий от угла конусности диффузора αд=14° и числа Re=1338223, по рис.5.11 /14, стр.160/ определяем φрасш=0,15.Ϛрасш=0,15∙1-0,88421,622=0,0724;Ϛтр – коэффициент сопротивления, учитывающий трение в диффузоре;Ϛтр=λ8sinαд2∙1-Dг2Dд22; Ϛтр=0,0118sin142∙1-0,88421,622=0,0054;Ϛд=0,0724+0,0054=0,0778;Коэффициент сопротивления трубы Вентури без орошения:Ϛс=0,0955+0,0124+0,0778=0,1857;Потери давления в трубе без орошения:∆Pс=0,1857∙39,112∙0,8982=127, 54 Па;Потери давления в трубе Вентури, обусловленные введением жидкости:∆Pж=Ϛж∙vг2∙ρж∙m2,Где m – расход орошающей жидкости, отнесенный к расходу газа, м3/м3;Ϛж - коэффициент, учитывающий влияние жидкости:Ϛж=A∙Ϛc1+B;Где А, (1+В) – коэффициенты, определенные размерами горловины /14, стр.106, стр.107/:A=3,49∙lгDг0,266=3,49∙10,8840,266=3,606;1+B=1-0,98∙10,8840,026=0,017;Ϛж=3,606∙0,18570,017=3,504;∆Pж=3,504∙39,112∙1000∙0,000252=669,96 Па;Полная потеря давления в трубе Вентури при рабочих условиях:∆Pт=127,54+669,96=797,5 Па.Определение степени очистки запыленного газа:Суммарная энергия соприкосновения, Кч:Kч=∆Pт+Pж∙VжVг;где ∆Pт - потери давления в трубе Вентури, ∆Pт=797,5 Па,Pж - давление распыляемой жидкости на входе в аппарат, Pж=7∙105 Па;Vг - расход очищаемого газа, Vг=86373,6 м3ч;Vж - расход распыляемой жидкости, Vж=V∙m=86373,6∙0,00025=21,59 м3ч; Kч=797,5+7∙105∙21,5986373,6=972,47 Па;Эффективность очистки газа в трубе Вентури:η=1-e-B∙KчχB=6,5∙10-4;χ=1,0529;η=1-e-6,5∙10-4∙972,471,0529=0,597;Определение гидравлического сопротивления каплеуловителя:∆pц=ξ∙ωц2∙ρг2;где: ξ - коэффициент сопротивления каплеуловителя, ξ=31,5; ωц - скорость газа в каплеуловителе:ωц=QрабSку;Qраб=86373,6 м3ч;Sку=0,785∙Dку;Возьмем усредненный диаметр каплеуловителя:Dку=4,160+2,8002=3,48 м;Определение скорости газа в каплеуловителе:ωц=86373,60,785∙3,482∙3600=2,52 мс;Определение гидравлического сопротивления каплеуловителя:∆pц=31,5∙2,522∙0,8982=89,82 Па;Определение полного гидравлического сопротивления системы:∆P=∆Pт+∆Pц=797,5+89,82=887,32 Па;Определение степени очистки запыленного газа с учетом каплеуловителя:Определение суммарной энергии соприкосновения:Kч=887,32+7∙105∙21,5986373,6=1062,29 Па;Определение эффективности очистки газа в трубе Вентури:η=1-e-6,5∙10-4∙1062,291,0529=0,631;3.3.2 Расчет эффективности очистки газа в трубе Вентури со вставкой из концентрично расположенных цилиндрических колец с плоской входной кромкойРасчет размеров газораспределительных колец:Площадь горловины:Sг=0,785∙Dг2=0,785∙0,8842=0,613 м2;Площадь каждого кольцевого сечения и центрального отверстия:Si=Sг4=0,6134=0,153 м2;Диаметры колец:Di=1-3=Sг-i∙Si0,785;D1=0,765 м;D2=0,625 м;D3=0,443 м;Гидравлическое сопротивление каждого кольцевого пространства:∆ P=Ϛм+Ϛдл∙vг22g;Коэффициент сопротивления, учитывающий потерю давления на преодоление трения:Ϛдл=λ∙lDг,Где l – длина i-того кольцевого пространства;Dг - гидравлический диаметр рассматриваемого сечения.Для кольцевого сечения:Dг=Di-1-Di;для центрального отверстия:Dг=D3;Сопротивление кольцевых сечений является функцией:∆ P=flDг;Исходя из условия равенства сопротивлений всех кольцевых пространств составляется выражение:l1Dг-D1=l2D1-D2=l3D2-D3=l4D3;Где l1, l2, l3 – длина наложения соответствующих колец (входа колец друг в друга), l4 – длина цилиндра наименьшего диаметра.Принимаем, что длина всех колец, за исключением центрального, одинакова и равна длине горловины, т.е. 1 м, кольцо наибольшего диаметра смещено в сторону конфузора на 0,5 м.l1Dг-D1=0,50,884-0,765=4,2;Выражая li из соответствующих выражений, получим: l2=0,588 м, l3=0,765 м,l4=1,861 м.Принимаем толщину листа, из которого изготовлены кольца, равной 2 мм.Определение сопротивления трубы Вентури со вставкой, имеющей плоскую входную кромку:коэффициент гидравлического сопротивления колец при прохождении кольцевого участка:Ϛ=Ϛм+Ϛдл;где Ϛм - коэффициент сопротивления входного и выходного участков:Ϛм=Ϛвх+Ϛвых;Ϛвх=Ϛ'∙1-D3D22,где Ϛ' - коэффициент, зависящий от отношения δ Dг=2443=0,0045 и b Dг=0,50,884=0,57, по диаграмме 3-1 /14, стр.99/ путем интерполяции определяем Ϛ'=0,933;Ϛвх=0,933∙1-0,4430,6252=0,464,При Ϛвх=Ϛвых=0,464 Ϛм=0,928;Ϛдл=0,011∙1,8610,443=0,046;Коэффициент гидравлического сопротивления контактных колец:Ϛ=0,928+0,046=0,974;Коэффициент сопротивления сухой трубы Вентури:Ϛс=Ϛк+Ϛ+Ϛд=0,0955+0,974+0,0778=1,1473;Потери давления в трубе без орошения:∆Pс=1,1473∙39,112∙0,8982=787, 95 Па;Потери в трубе Вентури, обусловленные подводом жидкости:Ϛж=A∙Ϛc1+B;Значение коэффициентов остается без изменения, т.к. длина и диаметр горловины прежние.Ϛж=3,606∙1,14730,017=3,614;∆Pж=3,614∙39,112∙1000∙0,000252=690,99 Па;Полная потеря давления в трубе Вентури при рабочих условиях:∆Pт=787,95+690,99=1478,94 Па;Расчет степени очистки запыленного газа в трубе Вентури со вставкой, имеющей плоскую входную кромку:Суммарная энергия соприкосновения, Кч:Kч=1478,94+7∙105∙21,5986373,6=1653,91 Па;Эффективность очистки газа в трубе Вентури:η=1-e-B∙KчχB=6,5∙10-4;χ=1,0529;η=1-e-6,5∙10-4∙1653,911,0529=0,796;Увеличение степени очистки в трубе Вентури после установки вставки:∆η=η2-η1∙100%=0,796-0,597∙100%=19,9 %;Таким образом, с повышением сопротивления трубы Вентури и улучшением газораспределения эффективность очистки увеличилась на 19,9 %.Определение полного гидравлического сопротивления системы:∆P=∆Pт+∆Pц=1478,96+89,82=1568,76 Па;Определение степени очистки запыленного газа с учетом каплеуловителя:Определение суммарной энергии соприкосновения:Kч=1568,76+7∙105∙21,5986373,6=1743,73 Па;Определение эффективности очистки газа в трубе Вентури:η=1-e-6,5∙10-4∙1743,731,0529=0,814;Увеличение степени очистки в трубе Вентури после установки вставки.∆η=η2-η1∙100%=0,814-0,631∙100%=18,3 %;3.3.