Пособие кислотчику сульфитно-целлюлозного производства

Воздушно-газовый теплообменник представляет собой трубчатый холодильник. В верхней части его находится приемная камера, в которую сбоку подается печной газ. Приемная камера стальная, футерованная жароупорным бетоном. Для удобства чистки камера имеет съемную крышку. Приемная камера при помощи фланцев соединена со средней трубной частью холодильника (рис. 16). Трубки холодильника выполнены из кислотоупорной стали и завальцованы в трубную решетку, которая сверху защищена слоем жароупорного бетона. Нижняя трубная решетка соединена с двухлинзовым компенсатором. В межтрубное пространство подастся охлаждающий воздух.

Рис. 16. Установка воздушно-газовых теплообменников:

1 — компенсатор; 2 — бункер; 3 — газоход; 4 — верхняя секция; 5 — нижняя секция; 6 — приемная коробка; 7 — трубчатка.

Газ, пройдя трубную часть, поступает в нижнюю камеру. Нижняя камера стальная, футерованная жароупорным бетоном, имеет конус для сбора огарка. Газ выводится из камеры вверх под углом около 50°. Благодаря этому часть огарка за счет инерционных сил остается в конусной части камеры и через затвор-мигалку поступает в тракт удаления огарка. В нижней камере сбоку имеется лаз для чистки.

Для предотвращения забивания трубного пространства скорость газа должна поддерживаться в пределах 20–23 м/сек. Температура отходящего газа регулируется путем изменения количества воздуха, подаваемого на охлаждение. Такие теплообменники хорошо зарекомендовали себя в кислотном цехе Воскресенского химического комбината.

Характеристика воздушно-газовых теплообменников для печи КС-100

I ступень

Количество охлаждаемого газа, нм³/ч …………… 9700–10000

Количество охлаждающего воздуха, нм³/ч …………… 8000

Температура поступающего газа, °С …………… 850–900

Температура выходящего газа, °С …………… 700

Принцип работы теплообменника (воздух-газ) …………… Прямоток

Температура поступающего воздуха, °С …………… 30

Температура отходящего воздуха, °С …………… 350

Поверхность теплообмена, с учетом коэффициента запаса 1,5 при забивании части трубок, м² …………… 72

Скорость газа в пространстве, м/сек …………… 22

Диаметр трубок, мм …………… 89 x 4,5

Рабочая длина трубок, мм …………… 3100

II ступень

Количество охлаждаемого газа, нм³/ч …………… 9700–1000

Количество охлаждающего воздуха, нм³/ч …………… 11 000

Температура поступающего газа, °С …………… 700

Температура выходящего газа, °С …………… 490

Принцип работы теплообменника (воздух-газ) …………… Противоток

Температура поступающего воздуха, °С …………… 30

Температура отходящего воздуха, °С …………… 350

Поверхность теплообмена, с учетом коэффициента запаса 1,5 при забивании части трубок, м² …………… 124

Скорость газа в пространстве, м/сек …………… 20

Диаметр трубок, мм …………… 89 x 4,5

Рабочая длина трубок, мм …………… 6200

Для удобства обслуживания воздушно-газовые теплообменники устанавливаются в две ступени.

Трубки воздушно-тазовых теплообменников должны периодически (раз в квартал) осматриваться и в случае необходимости прочищаться. Снижение температуры выходящего воздуха при постоянном его расходе и температуре печного газа свидетельствует о забивании трубок огарком.

На газоходах входа и выхода газа и между теплообменниками устанавливаются термометры сопротивления и газозаборные устройства.

Циклоны — центробежные пылеуловители. Отделение пыли от газа в циклоне основано на использовании центробежной силы. Это объясняется тем, что частица, приведенная во вращение по окружности радиуса R, приобретает центробежную силу. Скорость осаждения частиц шарообразной формы под действием этой силы выражается формулой

= (d²/²) / 18gR м/сек,

где:

R — радиус вращения, м;

— вязкость среды, кг/секм²:

— окружная скорость потока, м/сек;

g — ускоренно силы тяжести, м/сек².