CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
3.3.3.Thiết bị lọc bụi
3.3. Thiết bị phụ
3.3.3.Thiết bị lọc bụi
Lọc bụi là một quá trình quan trọng để đảm bảo chất lượng syngas cấp cho lò hơi. Trong đồ án này, nhóm lựa chọn thiết bị lọc bụi kiểu cyclone.
Nguyên lý hoạt động của cyclone: Dịng khí nhiễm bị được đưa vào phần trên của cyclone ống khí dẫn vào được bố trí với phương tiếp tuyến với cyclone, khí sau khí xử lý thốt ra theo ống phía trên đặt tại tâm trụ khí vào cyclone thực hiện chuyển động xoắn ốc dịch chuyển xuống dưới và hình thành dịng xốy ngoài các hạt bụi với tác dụng của lực ly tâm văng vào thành cyclone. Dịng khí tiếp tục tiến gần đến đáy và quay ngược trở lại và chuyển động lên trên hình thành dịng xoắn trong. Các hạt bụi văng đến thành chuyển động xuống dưới nhờ lực đẩy của dịng xốy và trọng lực.
𝑉𝑠𝑦𝑛𝑔𝑎𝑠 = 50,39𝑚
3
ℎ = 0,014 𝑚3
ℎ Chọn tốc độ qui ước của cyclone 𝑤𝑞 = 2,2 𝑚/𝑠 [57].
Đường kính của cyclone được tính theo cơng thức sau: 𝐷𝑐 = √ 𝑉𝑠𝑦𝑛𝑔𝑎𝑠
0,785 × 𝑤𝑞 = √ 0,014
0,785 × 2,2 = 0,09 m.
Chọn đường kính cyclone theo tiêu chuẩn ta được cyclone có Dc = 100mm.
50 Lưu lượng của khí ra khỏi thiết bị hóa khí ở nhiệt độ trên.
Thơng số của cyclone được tính theo bảng sau:
Bảng 3.19: Thơng số Cyclone.
Kích thước Cơng thức Giá trị Đơn vị
Đường kính cyclone 4,75b Dc 100 mm
Chiều rộng ống vào b 0,21 Dc 21 mm
Chiều cao ống vào 3,14b 0,66 Dc 66 mm
Đường kính ống ra 2,75b 0,58 Dc 58 mm Chiều cao phần hình trụ 7,6b 1,6 Dc 160 mm Chiều cao phần hình nón 9,5b 2 Dc 200 mm Đường kính thốt bụi Dc/4 25 mm Tốc độ khí vào cyclone: 𝑣𝑐 = 𝑉𝑠𝑦𝑛𝑔𝑎𝑠 𝑆𝑖𝑐 = 0,014 0,021 × 0,066 = 10,1 𝑚/𝑠 Trong đó
Vsyngas : Lưu lượng syngas (m3/s) Sic: diện tích ống đi vào cyclone (m2)
𝑣𝑐 : vận tốc dịng khí đi vào cyclone (m/s)
Chênh lệch áp suất trong cyclone:
∆𝑝 = 6,5 × 𝜌𝑔 × 𝑉𝑠𝑦𝑛𝑔𝑎𝑠 × 𝑆𝑖𝑐 𝐷𝑒2 = 6,5 × 0,493 × 50,39 × 0,021 × 0,066 0,0252 = 409,2 (𝑁/𝑚2) Trong đó
51 𝑉𝑠𝑦𝑛𝑔𝑎𝑠 : lưu lượng syngas (m3/h)
𝑆𝑖𝑐 : diện tích cửa vào cyclone (m2)
52