Батарейные циклоны

Батарейные циклоны (БЦ) представляют собой важное оборудование для сухой фильтрации отходящих газов, образующихся в результате сжигания твердого золосодержащего топлива в промышленных водогрейных и паровых котлах. Такие процессы приводят к образованию значительного количества мелкодисперсного шлака и золы, которые могут оседать на внутренних поверхностях топки и газоходов или уноситься с горячим газом в атмосферу.

Принцип работы и конструкция

Батарейные циклоны спроектированы для обеспечения высокой производительности дымососа, что обеспечивает прохождение большого объема отходящих газов за единицу времени. Эффективное улавливание твердых частиц в атмосферу при большом объеме горячих газов достигается за счет применения множества циклонов небольшого диаметра, которые объединены в комплекс (батарею).

Основные элементы батарейных циклонов изготовлены из чугуна, что позволяет снизить абразивный износ стенок и обеспечивает возможность эксплуатации устройства при высокой температуре до 400℃. Конструкция батарейных циклонов включает единый корпус, разделенный на секции с определенным количеством циклонов. Верхняя часть корпуса содержит приемную камеру с входным и выходным патрубками, разделенными между собой и предохранительным клапаном. В нижнем секторе циклонов находится приемный бункер для сбора пыли. Вся конструкция монтируется на стальной раме, крепящейся к четырем колоннам.

Принцип работы батарейных циклонов

Загрязненный воздух поступает через верхний патрубок в приемную камеру под действием дымососа, откуда равномерно распределяется по всем циклонам. Воздушный поток в циклонах приобретает спиральное движение, и твердые частицы золы и шлака, под действием центробежной силы, отбрасываются к стенкам циклона. Затем частицы перемещаются в нижнюю часть циклона, а очищенный воздух меняет свое направление движения на 180º и проходит через вертикальную трубу в общую верхнюю камеру.

Выходная камера и входная камера разделены между собой стальным листом, что предотвращает смешивание чистого и загрязненного воздушных потоков. Очищенный воздух, проходящий через выходной патрубок, направляется к дымососу, а все твердые загрязнения оседают в приемном бункере, откуда периодически удаляются. При небольшой загрузке котлов можно отключить одну из секций с помощью шиберного затвора.

Применение и эффективность

Батарейные циклоны широко применяются для фильтрации газового потока с низкой влажностью и адгезией твердых частиц, что исключает их прилипание к внутренним поверхностям. Они особенно актуальны при большом объеме отходящих газов, когда стандартные циклоны не обеспечивают достаточную эффективность.

Степень очистки в батарейных циклонах зависит от размера частиц и варьируется:

65-85% для частиц диаметром 5 мкм;
85-90% для частиц диаметром 10 мкм;
90-95% для частиц диаметром 20 мкм.

Для котельных наиболее распространены батарейные циклоны БЦ-2, БЦ-259 и БЦ-512, которые устанавливаются перед дымососом. Чтобы обеспечить хорошую работу циклонов БЦ, необходимо регулярно очищать приемный бункер и устранять неплотности соединения в воздуховодах.