Курсовая: Аппаратура, используемая для очистки атмосферы от промышленных выбросов пыли - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Аппаратура, используемая для очистки атмосферы от промышленных выбросов пыли

Банк рефератов / Экология, охрана природы

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 41 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

КУРСОВАЯ РАБОТА а ппа ратура, используемая для очистки атмосферы от промышленных выбросов пы ли СОДЕРЖАНИЕ · Введени е · 1. Основные понятия и о пределения процессов пылеулавливания o 1.1 Общи е понятия о пыли и ее классификация o 1.2 Классификация пылеу ловителей · 2. Гравит ационные и инерционные методы сухой очистки газов и воздуха от пыли o 2.1 Грав итационные пылеуловители o 2.2 Инерционные пылеуло вители § 2.2.1 Жалюзийные пылеуловители § 2.2.2 Одиночные возврат нопоточные циклоны § 2.2.3 Групповые циклоны § 2.2.4 Батарейные циклон ы § 2.2.5 Прямоточные цикло ны § 3.2.6 Ротационные аппар аты · 3. Мокрые пылеуловители o 3.1 Цикл оны с водяной пленкой o 3.2 Ротационные мокрые п ылеуловители o 3.3 Скрубберы o 3.4 Ударно-инерционные п ылеуловители o 3.5 Пенные аппараты · 4. фильтр ы o 4.1 Пори стые аэрозольные фильтры § 4.1.1 Сухие пористые фильтры § 4.1.2 Мокрые пористые фи льтры o 4.2 Элек трические аэрозольные фильтры § 4.2.1 Коронно-разрядные фильтры § 4.2.2 Электретные фильт ры § 4.2.3 Мокрые электрофил ьтры · 5. некото рые инженерные разработки o 5.1 Сист ема двухэтапной очистки газовых пылевых выбросов o 5.2 Пылеуловитель для ме лкодисперсной пыли на основе центробежной и инерционной сепарации · Заключе ние · Литература ВВЕДЕНИЕ Актуальность. До определенного этапа развития че ловеческого общества, в частности, индустрии, в природе существовало эко логическое равновесие, то есть деятельность человека не нарушала приро дных процессов или очень незначительно влияла на них. Двадцатый век воше л в историю как век небывалого технического прогресса, бурного развития науки, промышленности, энергетики, сельского хозяйства. Одновременно ка к сопровождающий фактор росло и продолжает расти вредное воздействие и ндустриальной деятельности человека на окружающую среду. В результате происходит в значительной степени непредсказуемое изменение экосисте м и всего облика планеты Земля [1]. По данным моделирования в город с населением 1 млн. человек ежесуточно по ступает 732 тыс. т вещества (вода, пища, топливо). Из них 1 тыс. т. - газообразные и пылевые загрязняющие вещества (твердых частиц в среднем около 150 т.). Плотн ость выброса пыли с 1 км 2 площади такого города составляет 500 т/год, причем м аксимум поступления в атмосферу загрязняющих веществ отмечается в зим ние месяцы, когда на полную мощность работают ТЭЦ и котельные [2]. В связи с в ышесказанным представляет определенный интерес рассмотрение различн ых методов пылеочистки. Цель работы - представить обзор основных методов пылеулавливания: гравитационных и инерционных методов пылеочистки; рассмотреть основные принципы устройства и работы мокрых пылеуловител ей и фильтров, а также представить некоторые инженерные новинки в област и пылеулавливания. 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЦЕСС ОВ ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ 1.1 Общие понятия о пыли и ее классификация Пыль представляет собой диспер сную систему с газообразной дисперсионной средой и твердой дисперсной фазой, состоящей из частиц от квазимолекулярного до макроскопического размеров, обладающих свойством находиться во взвешенном состоянии бол ее или менее продолжительное время. Аэрозоли также представляют со бой дисперсные системы с газообразной (воздушной) дисперсионной средой и твердой или жидкой дисперсной фазой. Скорость оседания частиц аэрозол я очень мала, и они могут неопределенно долгое время находиться во взвеш енном состоянии. Наиболее тонкие частицы аэрозоля по размерам приближа ются к наиболее крупным молекулам, а наиболее крупные достигают 1 мкм. В те хнической литературе термины грубый аэрозоль и пыль являются синонима ми. Пыли и аэрозоли обычно полидис персны, т. е. частицы их дисперсной фазы имеют неодинаковый размер. В приро де и технике монодисперсные пыли и аэрозоли встречаются крайне редко. Масса частиц, содержащихся в ед инице объема газа или воздуха, называется концентрацией пыли, пылесодер жанием или запыленностью [3]. Атмосферные частицы классифицируют по размерам следующим образом: крупные частицы (средний диаметр 20 мкм) - сосредоточены в нижнем слое троп осферы (до 3000 м), осаждаются под действием силы тяжести, но могут переносить ся ветром на большие расстояния; полутонкая пыль (диаметр 0,1 - 5 мкм) - осаждается с трудом или не осаждается во все. Частицы размером меньше 1 мкм служат ядрами конденсации водяного па ра. Для частиц диаметром менее 0,1 мкм из-за броуновского движения осаждени е в обычных условиях невозможно (эти частицы называют аэрозолем); тонкая (микроскопическая) неосаждающаяся пыль (диаметр менее 0,001 мкм), это т ак называемые частицы Айткена. Большинство атмосферных частиц, удерживающихся в воздухе в течение дли тельного времени, имеют диаметр 0,1 - 5 мкм. Тонкая и частично полутонкая пыль не осаждается в местах выброса при сухой атмосфере и может поэтому попа сть в потоки региональных и глобальных загрязняющих веществ [2]. 1.2 Классификация пылеуловителей По назначению устройства для очистки газа (воздух а) от пыли подразделяются на пылеуловители и воздушные фильтры. Первые с лужат для санитарной очистки газов и воздуха перед их выбросом в атмосфе ру и для технологической очистки с целью улавливания и возврата ценных п ылевидных продуктов или полуфабрикатов, а вторые - для очистки приточног о воздуха, подаваемого вентиляционными установками в производственные и общественные здания. Пылеуловители делятся на две категории: аппараты без применения жидкости и с ее применением. Такое деление принято в ГОСТ 12.2.043-80 «Оборудование пылеулавливающее. Классификация». Сухие пылеуловители делятся на гравитационные, инерционные, фильтраци онные и электрические. По некоторым особенностям их действия или основн ому конструктивному признаку группы пылеуловителей делятся на подгруп пы, а в зависимости от специфики конструктивного оформления на типы аппа ратов. Гравитационные пылеуловители - пылеосадочные камеры, в которых выпаден ие частиц из газового потока происходит под действием силы тяжести. Суще ствуют полые и полочные камеры. Полки в камерах устанавливают с целью ос аждения более тонких частиц или чтобы иметь возможность увеличить скор ость и, соответственно, расход газа в сечении камеры без снижения степен и очистки. В инерционных пылеуловителях выделение частиц из газового потока прои сходит под действием сил инерции, возникающих вследствие изменения нап равления или скорости движения газа. Они делятся на три подгруппы: жалюз ийные (пластинчатые или конические); циклонные (возвратнопоточные, прямо точные и вихревые); ротационные. Фильтрационные пылеуловители -- это устройства, в которых выделение част иц пыли из газового потока происходит вследствие его прохода через слой пористого материала. Эта группа состоит из следующих подгрупп: тканевые фильтры (каркасные и рукавные), волокнистые (рукавные, панельные, ячейков ые), зернистые (насыпные, жесткие), сетчатые (ячейковые, барабанные). Электрофильтры действуют на основе сообщения частицам в поле коронног о разряда электрического заряда с последующим их осаждением на осадите льных электродах. Электрофильтры делятся на две подгруппы: однозонные и двухзонные с осадительными электродами пластинчатыми и трубчатыми, по движными и неподвижными. Пылеулавливающие средства с применением жидкости можно объединить в т ри группы: инерционные, фильтрационные и электрические. В группу инерционных мокрых пылеуловителей входят циклопы с водяной пл енкой, ротационные, скрубберы и ударные аппараты. К циклонам с водяной пленкой относятся циклоны типа ЦВП, центробежные ск рубберы ВТИ, скоростные промыватели СИОТ. К ротационным -- вентиляторные мокрые пылеуловители ВМП-ЛИОТ, ТбИОТ и НИИ углеобогащения, а также разли чного типа дезинтеграторы. К подгруппе скрубберов следует отнести различной формы камеры с форсун ками, полые, либо заполненные слоями насадки из кусков неправильной форм ы или реек, дисков, колец, либо с лопастями и другими деталями и конструкци ями правильной геометрической формы. Кроме того, в эту подгруппу входят скрубберы с трубой Вентури, известные в технической литературе также по д названием турбулентных промывателей, коагуляционных мокрых пылеулов ителей и эжекторных скрубберов. В подгруппу ударных инерционных мокрых аппаратов входит простейший пы леуловитель типа полой башни или ямы, в нижней части которых налита вода. Запыленный газ, выходящий из вертикально расположенного патрубка, удар яется о зеркало воды. В эту подгруппу входят различного типа аппараты с и мпеллерами (направляющими лопастями) и самооборотом орошаемой воды: рот оклон Гипротяжмаша, пылеуловители типа ПМВК ВЦНИИОТ и ПВМ ЦНИИПромздан ий. К группе мокрых фильтрационных аппаратов, предназначенных для очистки пылевых выбросов, относятся различные пенные пылеуловители. В эту групп у входят пенные пылеуловители с переливной и провальной решеткой (ПГС и ПГМ ЛТИ), струйно-пенные НИГМИ, ударно-пенные, циклоно-пенные и пенновихре вые аппараты. К этой же группе можно отнести и барботажные пылеуловители без решетки и с подачей запыленного воздуха под утопленную в воде решет ку. Мокрые электрофильтры классифицируются так же, как и сухие, и отличаются от последних только применением воды в виде стекающей пленки на осадите льных электродах. При отделении жидкой дисперсной фазы (например, тумана ) уловленная жидкость стекает по электродам без применения воды [4]. 2. ГРАВИТАЦИОННЫЕ И ИНЕРЦИОННЫЕ МЕТОДЫ СУ ХОЙ ОЧИСТКИ ГАЗОВ И ВОЗДУХА от ПЫЛИ 2.1 Гравитационные пылеуловители В гравитационных пылеуловителях выделение взве шенных частиц из газообразной среды происходит главным образом под дей ствием силы тяжести. Размеры полых пылеосадочных камер (рис. 1, а) определяют, исходя из заданно го расхода газа L и минимального седиментационного диаметра частиц пыли х , ко торые вместе с более крупными частицами должны Рис. 1. Полая (а) и полочная (б) пылеосадочные камеры: 1 - направляющие ло пасти; 2 - полки; 3 - шнек; 4 - пылевой затвор; 5 - бункер выпасть из потока. Соотношение длины l и высоты Н камеры находят из соотно шения скорости газа v г и седиментационной скорости частицы v s : v s / v г = H / l (1) Ширину камеры b определяют, исходя из принятых в расчете скорости газа v г , выс оты камеры H и заданного расхода газа L: b = L / H v г Из соотношения (1) видно, что чем меньше скорость газа и высота камеры и бол ьше ее длина, тем меньшую скорость оседания можно получить, т. е. тем меньш его размера частицы пыли можно выделить из запыленного потока. Резкое снижение высоты оседания дают так называемые полочные камеры (ри с. 1, б). Для удобства сбора пыли полки делают наклонными; по оси камеры распо ложен шнек для выгрузки осевшей пыли. Для более эффективного удаления пы ли с наклонных полок применяют вибраторы или другие встряхивающие устр ойства периодического действия, а для горизонтальных можно применить м еханизм, периодически наклоняющий их к центру бункера. При конструировании пылеосадочной камеры весьма важно обеспечить равн омерный подвод запыленного газа. Для этой цели устанавливают газораспр еделительные решетки или применяют диффузоры с рассечками, располагая их под углом 10 - 12° друг к другу. Недостатками пылеосадочных камер по сравнению с другими пылеулавливаю щими устройствами являются их большой объем и малая эффективность, а пре имуществами - малое гидравлическое сопротивление, простота и надежност ь конструкции и возможность удалять из газового потока фракции крупных частиц, обладающих повышенной абразивностью. 2.2 Инерционные пылеуловители К простейшим инерционным пылеулавливающим сред ствам можно отнести небольшие по сравнению с пылеосадочными камерами е мкости, в которых скорость запыленного потока, подводимого сверху или сб оку, изменяется по величине и направлению. Изменение направления скорос ти потока достигается, в частности, благодаря установке одной или нескол ьких перегородок. Учитывая сравнительно небольшое сопротивление (1 - 4 гПа ) этих устройств, их целесообразно устанавливать для улавливания наибол ее крупных частиц с повышенными абразивными свойствами [4]. 2.2.1 Жалюзийные пылеуловители Принцип действия жалюзийных пылеуловителей ос нован на резком (около 150) изменении направления узких струек газового потока, проходящих через зазоры между лопастями жалюзи, и отражении ударяющихся о поверхно сти лопастей частиц пыли в направлении щели, через которую удаляется час ть газового потока, обогащенного пылью (рис. 2). Конические инерционные пылеуловители (ИПы) собраны из большого числа ко нических колец, закрепленных в каркасе с просветами между кольцами 4,2 мм. Скорость выхода воздуха в первое, самое большое кольцо принимается 15 - 25 м/с . Небольшая часть воздуха вместе с концентрированной пылью отводится из отверстия наименьшего кольца в вершине конуса и поступает в циклончик, р ассчитанный на 5 - 7 % от общего расхода установки (рис. 3). Основными достоинствами ИПов являются малое гидравлическое сопротивл ение и значительно меньшие по сравнению с любыми другими пылеуловителя ми габариты. К недостаткам этого пылеуловителя следует отнести малую на дежность в условиях недостаточно квалифицированной эксплуатации. Мале йшая негерметичность бункера под циклончиком приводит к резкому, а иног да и к полному нарушению процесса пылеулавливания. Воздухопровод, соеди няющий ИП с циклончиком, не должен иметь поворотов, так как из-за большой к онцентрации пыли он подвержен быстрому износу. Циклончик по тем же сообр ажениям целесообразно делать литым или обкладывать изнутри листовой р езиной. Пластинчатые жалюзийные золоуловители (рис. 4), предназначены для очистк и дымовых газов от летучей золы. Лопасти жалюзи изготавливают из обычной угловой стали. В зависимости от ширины входной камеры (2091425мм) берут 11 - 75 лопа стей длиной 595 - 4038 мм. Лопасти собирают в плоские пакеты, располагаемые в газ оходе под углом 18 - 20° друг к другу. Жалюзи устанавливают так, чтобы в конце их образовалась одна или две отс осные щели (см. рис. 4). Газ со сконцентрированной золой поступает из отсосной щели и циклон, а оттуда после очистки возвращается в газоход за пылеуловителем. Движение газа в такой обходной ветви может быть обесп ечено перепадом давления в жалюзи. В связи с тем, что в обходной тракт газы поступают с высокой концентрацие й пыли, состоящей в основном из крупных частиц, необходимо, так же как и в И Пах, принимать меры к защите этого тракта (в особенности участков на пово роте до циклона) и корпуса циклона от эрозии. Жалюзийные пылеуловители можно рекомендовать в качестве первой ступен и очистки с целью предотвращения абразивного износа следующей ступени [4]. 2.2.2 Одиночные возвратнопоточные циклоны Циклоны начали применять в промышленности с 80-х г одов прошлого столетия. В настоящее время благодаря простоте конструкц ии, малым габар итам и надежности в рабо те это одно из наиболее широко распространенных устройств пылеочистно й техники. Принцип действия циклона основан на выделении частиц пыли из газового п отока под воздействием центробежных сил, возникающих вследствие враще ния потока в корпусе аппарата. Наибольшее распространение в технике получили циклоны с изменением ос новного направления потока газа, называемые возвратнопоточным. В этих циклонах (рис. 5) воздух входит в циклон через тангенциальный патруб ок 1, и, приобретая вращательное движение, опускается винтообразно вдоль внутренних стенок цилиндра 2 и конуса 3. В центральной зоне вращающийся воздушный поток, освобожденный Рис. 5. Движение запыленного и очищенного г аза в возвратнопоточном циклоне от пыли, двигается по направлен ию снизу вверх и удаляется через коаксиально расположенную выхлопную т рубу 7 и улитку 8 из циклона. Небольшая часть этого потока, в котором сконце нтрирована основная масса выделяющейся пыли, поступает через пылеотво дящее отверстие 4 в бункер 5, где происходит окончательное осаждение част иц. Эта часть потока, освободившись от сконцентрированных в нем частиц, в ыходит из бункера через центральную зону того же пылеотводящего отверс тия 4. Уловленная пыль выгружается из бункера 5 через пылеспускной патруб ок и разгрузочное устройство 6, которое в период работы циклона должно об еспечивать полную герметичность. Вследствие интенсивного вращения газа в корпусе циклона статическое давление понижается от его периферии к центру. Така я же картина наблюдается и в пылесборном бункере. Отсюда следует, что гер метичность бункера должна быть полностью обеспечена не только при уста новке циклона на всасывающей, но и на нагнетающей стороне вентилятора. Н есоблюдение этого условия приводит к резкому снижению пылеотделения в циклоне и даже к полному его нарушению. Своеобразный смерч (рис. 5), образующийся в циклоне, пятой опирается о дно п ылесборного бункера. При этом в центре смерча винтообразное движение га за направлено вверх. Нарушение вращательного движения газа в бункере не избежно приводит к заметному снижению степени очистки. В частности, имен но поэтому степень очистки в группе циклонов с общим бункером несколько ниже, чем одиночном аппарате. В отечественной пылеочистной технике применяются различные типы цикло нов одного назначения (рис. 6). Причиной такого чрезмерного разнообразия я вляется то обстоятельство, что разработкой этих устройств на протяжени и десятилетии занималось множество организаций, не координировавших с вою деятельность. До последнего десятилетия во многих отраслях промышленности широко пр именялся одиночный цилиндрический циклон ЛИОТ, нормаль которого была р азработана еще в 1934 г. В послевоенный период большое распространение полу чают конические циклоны СИОТ и циклоны НИИОГАЗ ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15У и ЦН -24. Цифры 11, 15, 24 соответствуют углу развертки винтового подвода газа в верхней част и аппарата. Индекс «У» (укороченный) присвоен циклону ЦН-15, применяемому в условиях, когда высота лимитирована [4]. 5 2.2.3 Групповые циклоны С увеличением диаметра циклона при постоянной тангенциальной скорости потока центробежная сила, воздействующая на пылевые частицы, уменьшает ся и эффективность пылеулавливания снижается. Кроме того, установка одн ого высокопроизводительного циклона вызывает затруднения при его разм ещении вследствие его большой высоты. В связи с этим в технике пылеулавл ивания широкое применение нашли групповые (рис. 7) и батарейные циклоны. 5 Рис. 7. Круговая компоновка циклонов ЦН Степень очистки в группе циклонов принимается равной степени очистки в одиночном циклоне, входящем в эту же группу, хотя экспериментально это и не доказано. Есть некоторые основания предполагать, что она несколько ни же степени очистки, достигаемой в одиночном циклоне [4]. 2.2.4 Батарейные циклоны Батарейные циклоны, называемые также мультициклонами, состоят из неско льких десятков и даже сотен параллельно включенных циклончиков. В отече ственных конструкциях в одном аппарате насчитывается до 792 цикло нных элементов. В циклонных элементах применяются закручивающие поток устройства: дву хходовой винт с лопастями, установленными под углом 25 к горизонту; розетк а из 8 лопастей, устанавливаемых под углом 25 или 30°; розетка с загнутыми вве рх лопастями для безударного входа потока газа; патрубок для тангенциал ьного подвода газа. Ось циклонных элементов может располагаться вертикально и с наклоном. Д иаметр циклончиков в отечественных аппаратах принимается в пределах 150 - 250 мм. Конфигурация камер подвода запыленного и отвода очищенного газа наибо лее часто бывает клиновидная (рис. 8). Запыленный газ через патрубок 1 входит в клиновидную форкамеру 2 и, проход я через пространство между выхлопными трубами 5, поступает в закручивающ ие устройства, расположенные в кольцевой щели циклонных элементов 6. Выд елившаяся пыль поступает в пылесборный бункер 7. Очищенный газ через вых лопные трубы 5 проходит в сборную камеру 4 и выходит из аппарата. В крышке а ппарата установлены патрубки с взрывными клапанами 3, причем численное з начение их общей площади (в м 2 ) должно составлять не менее 5% ч исленного значения объема аппарата (в м 2 ). Весь аппарат разделен перегородкой 9 на д ве параллельно работающие секции, чтобы при понижении расхода воздуха о дну можно было отключить. На рис. 8 изображен батарейный циклон БЦ-2, изготовляемый Кусинским машино строительным заводом. Корпуса циклонных элементов изготавливаются из серого чугуна, выхлопные трубы и корпус аппарата - из углеродистой стали. Допустимая запыленность газа для слабослипающихся пылей 75 г/м 3 , для среднеслипающихся - 35 г/м 3 . Допустимая температура газа до 400. Эффект ивность очистки газа от золы при 50 = 10 мкм составляет около 80%. Циклопы ВЦ-2 могу т быть использованы в технологических установках на любой неволокнист ой и неслипающейся пыли. Пылеуловители батарейные циклонные ПБЦ предназначены для очистки техн ологических газов и воздуха сушильных установок. Они могут также быть ис пользованы в системах аспирации углеобогатительных фабрик и на предпр иятиях химической промышленности. Аппараты типа ПБЦ в зависимости от ти поразмера имеют от 24 до 96 сварных циклонных элементов с диаметром корпуса 250 мм и с полуулиточным входом газа. Циклонные элементы расположены с нак лоном 45°. Запыленный газ входит в аппарат через патрубок и, поступая в про странство, где расположены циклонные элементы, освобождается от наибол ее крупных частиц пыли, которые осаждаются в отдельном отсеке пылесборн ого бункера. Пыль, отделяемая в циклонных элементах, собирается в центра льном отсеке. Очищенный газ через выхлопны трубы поступает в боковые кам еры и выводится из аппарата через выхлопной патрубок. В камерах очищенно го газа и крышках аппарата предусмотрены предохранительные клапаны. До пустимая запыленность газа 75 г/м 3 , температура 120°С, расчетное давление до 0,04 МПа. В настоящее время наиболее эффективными батарейными циклонами являются аппараты с частичной рециркуляцией газ а БЦРН (рис. 9). Циклонные элементы БЦРН имеют улиточный подвод газа и снабжены конусны ми раскручивателями для снижения гидравлических потерь. Они, так же как и в циклонах ПБЦ, расположены под углом 45° в отсеке, который служит одновр еменно для сепарации крупных частиц. Под этими отсеками расположены доп олнительные бункеры. Для разгрузки выделившейся пыли все бункеры снабж ены шлюзовыми затворами [4]. 5 Рис. 9. Батарейный циклон БЦРН 2.2.5 Прямоточные циклоны 5 Рис. 10. Вихревой циклон Циклоны, в которых вращающийся поток газа не изменяет направления своего основного движения по оси аппарата, назы ваются прямоточными. Вследствие их малой по сравнению с возвратно-поточ ными циклонами эффективности и меньшими гидравлическими потерями они находят применение в качестве первой ступени очистки перед более эффек тивными пылеуловителями - тканевыми или электрофильтрами. Разновидность прямоточных циклонов представляют появившиеся в послед ние годы варианты вихревого циклона (рис. 10). Запыленный воздух подводится через патрубок 6, расположенный коаксиаль но с цилиндрическим корпусом аппарата 4. В конце патрубка установлены ро зетка или винт 5 для закручивания воздушного потока, который, поднимаясь винтообразно, отбрасывает частицы пыли к стенкам аппарата. В верхней час ти корпуса через патрубок 2 и тангенциальные сопла 3, наклоненные вниз, под ается вторичный поток. Струи воздуха, выходящие из сопел с большими скор остями в одном направлении с основным потоком, интенсифицируют его вращ ение и одновременно создают около стенок аппарата винтовое движение, на правленное вниз. Опускающийся наружный вихрь отводит отброшенные на пе риферию частицы пыли в нижнюю часть 7 корпуса аппарата, где они окончател ьно выделяются из вращающеюся потока. Вверху цилиндрического корпуса у становлена диафрагма с целью разделения восходящего и нисходящего вих рей [4]. 3.2.6 Ротационные аппараты К последней подгруппе инерционных пылеуловителей относятся ротац ионные аппараты, в которых сепара ция пыли происходит вследствие вращения ротора. Эти аппараты делятся на два типа. Одни из них имеет ротор в виде вентиляторного колеса особой кон струкции, который отбрасывает частицы пыли к периферии и одновременно з аставляет их двигаться в радиальном направлении к кольцевой щели пылес борной улитки и далее через циклонный элемент или непосредственно в бун кер. В качестве примера таких аппаратов можно привести кориолисовый пыл еотделитель ПВК. Эффективность ПВК на грубой кварцевой пыли равна 77%. Поэт ому рекомендовать эти аппараты для улавливания пыли не представляется возможным. Аппараты второго типа имеют ротор с отверстиями, через которые запыленн ый газ просасывается в радиальном направлении к оси ротора. Частицы пыли вследствие действия центробежной и кориолисовой сил не могут пройти че рез отверстия ротора в центральную зону аппарата, отбрасываются на пери ферию и оседают в пылесборном бункере. К таким аппаратам относятся центр обежные пылеотделители Грищенко, Розенкранца и Пречистенского. Недост атками этих аппаратов являются их энергоемкость и высокие окружные ско рости ротора, которые необходимы для отделения частиц мельче 10 мкм. К ротационным аппаратам условно можно отнести вентилятор- пылеуловитель с очисткой газов в спиральной коробке (рис. 11), предназначен ный для сухой очистки воздуха от пыли с > 15 мкм. Его также называют дымосос - золоуловитель, так как он находит применение для очистки отходящих газо в малых котельных. Запыленный газ через патрубок 11 поступает и спиральный пылеуловитель 5. В результате криволинейного движения пыль концентрируется в периферийн ой зоне улитки, откуда через поперечную щель и патрубок 8 отводится вмест е с 15 - 19% газа в выносной циклон 9, где окончательно улавливается и скапливае тся в бункере 10. Из циклона очищенный газ возвращается во входной патрубо к 7 крыльчатки 6, установленной для обеспечения необходимого расхода рец иркулируемого газа. Перед рабочим колесом 2 дымососа 3 находится радиаль ное направляющее устройство 4. Крыльчатка 6 и рабочее колесо дымососа уст ановлены на одном валу 1. Регулировка производительности дымососа осуще ствляется односторонним клапаном 12, смонтированным во входном патрубке 11 спирального пылеуловителя 5 [4]. 3. Мокрые пылеуловители 3.1 Циклоны с водяной пленкой В сухих циклонах частицы пыли, отброшенные под воздействием центробежной силы к стенкам аппаратов, мо гут быть вынесены наружу вследствие радиального стока, поперечных цирк уляций и подсоса воздуха из пылесборного бункера. В случае применения жи дкой пленки на внутренних стенках циклона явления так называемого втор ичного уноса пыли устраняются. Кроме того, конструкция становится более компактной, так как появляется возможность применить схему прямоточно го циклона. Корпус циклона типа ЦВП (рис. 12) представляет собой цилиндр 5, к нижней и вер хней части которого касательно по ходу вращения потока присоединены па трубки 2 и 8 для подвода запыленного и отвода очищенного газов. Внутренняя стенка орошается водой, стекающей по ней в виде пленки. Водоподающие соп ла 6 установлены в верхней части касательно (с наклоном 30 вниз) к внутренне й поверхности циклона по направлению вращения газового потока. Такое ра сположение сопел обязательно, так как предотвращает образование брызг и вынос капель воды из аппарата. Вода подводится к соплам через кольцево й коллектор 7. К нижней части цилиндра циклона припарен конус, к которому н а фланце присоединяется гидрозатвор в виде конического патрубка 1 или ко вша-мигалки. На входном патрубке 2 имеется подвод воды к соплам 3 для перио дического смыва пылевых наростов, образующихся на границе сухой и смоче нной поверхности. На верхней плоскости патрубка 2 имеется смотровой люк с легко снимающейся крышкой. Типовые циклоны ЦВП имеют два исполнения - основное и скоростное. В скоростном сечение входа при помощи вставки 9 сужено в два раза и, соотве тственно, входная скорость газа в нем вдвое выше, чем в основном Рис. 12. Устройство циклона с водяной пленкой типа ЦВП в скоростном (а) и осно вном (б) исполнении и номограмма для определения гидравлического сопрот ивления У скоростных ЦВП степень выноса = 100 -- или остаточная концентрация пыли ори ентировочно вдвое меньше, чем у ЦВП основного исполнения. Вода для орошения внутренней поверхности цилиндра ЦВП подается под дав лением 0,02 - 0,025 МПа из уравнительного бачка с шаровым клапаном. Для наблюдени я за работой сопел в верхней крышке цилиндра имеются два застекленных лю ка 10 [4]. 3.2 Ротационные мокрые пылеул овители Аппараты, в которых контакт газа с водой (к аплями, струями, пленкой) происходит вследствие вращения ротора вентиля тора или специального ротора, называют ротационными мокрыми пылеулови телями. В научно-технической литературе описан ряд типов мокрых пылеуловителе й с роторами различной конструкции. К ним можно отнести дезинтеграторы, мокрые ротоклоны и механические скрубберы с вращающимися перфорирован ными дисками. Однако мокрые аппараты со сложными роторами не нашли широк ого применения в отечественной пылеочистной технике [4]. 3.3 Скрубберы В начале развития отечественной пылеочи стной техники скрубберами (рис. 13, 14) называли пылеуловители в виде емкосте й (башен, камер) полых или с насадками (неправильной формы - кусков угля, кам ней, гальки или с определенными геометрическими формами - колец, реек), а т акже с полками и тарелками, на которые подается орошающая жидкость (вода). Полые и насадочные скрубберы в зависимости от спутного или противополо жного направления движения газа и жидкости делятся па прямоточные или п ротивоточные аппараты. К такого типа устройствам можно отнести орошаем ые газоходы и промывные камеры вентиляционных систем. Эффективность полых орошаемых скрубберов по сравнении с другими мокры ми пылеуловителями невелика. Они обеспечивают высокую степень очистки только при улавливании частиц пыли крупнее 10 мкм. Насадочные скрубберы с орошаемым насыпным слоем для целей очистки газов от пыли в настоящее вре мя применяют редко, потому что трудно регенерировать слой при образован ии в нем пылевых отложений. Их применяют в основном в процессе теплообмена и очистки воздуха (газов) от вредных газовых примесей. Скрубберы Вентури известны уже более 70 лет. Патенты на это устройство поя вились в первом десятилетии нашею века. Интенсивное изучение этого пыле уловителя происходило во многих исследовательских организациях. Это п ородило различные названия одного и того же аппарата: скруббер Вентури, труба Вентури, турбулентный газопромыватель, труба-коагулятор, коагуля ционный мокрый пылеуловитель и др. Принцип действия скрубберов Вентури (рис. 14) основан на столкновении част иц пыли с диспергированной жидкой фазой вследствие разности их скорост ей и под влиянием интенсивной турбулентности газового потока. Возможность различного подхода к выбору их формы, методов водоподачи, ул авливания отработавшей жидкой фазы, компоновки трубы и каплеуловителя, а также соединения скрубберов в группы и батареи привела к чрезвычайном у многообразно видов этого аппарата. Остановимся более подробно только на типовых устройствах, широко апробированных в отечес твенной пылеулавливающей технике. Труба-коагулятор состоит из воздухопроводящего патрубка, конфузора 5, го рловины 6, диффузора 7 и водоподающих устройств. Основная подача воды осущ ествляется через сопло с отбойником, установленное по оси трубы в зоне к онфузора. В целях предотвращения отложений шлама на границе сухой и мокр ой поверхности конфузора предусмотрена дополнительная подача воды в в иде пленки, равномерно стекающей из водяной камеры. Вода в камеру подвод ится через патрубок 3 и полукольцевой коллектор с двумя штуцерами, прива ренными к корпусу камеры. Каплеуловитель 4 представляет собой циклон типа ЦВП. Он состоит из корпу са с воздухоподводящим патрубком и воздухоотводящей улитки. К фланцу в н ижней части корпуса крепится гидрозатвор для отвода шлама. На гидрозатв оре имеется штуцер подвода воды для взмучивания осевшего шлама. Для пери одической промывки внутренних стенок в верхней части корпуса установл ены сопла. Вода к ним подается через резиновые трубки, присоединенные к к ольцевому коллектору [4, 5]. 3.4 Ударно-инерционные пылеуловители Простейший тип пылеуловителя ударно-ине рционного действия - это камера (яма) с водой и с установленным ортогональ но зеркалу воды патрубком, через который поступает запыленный воздух. Во здушный поток, ударяясь о зеркало поды, резко изменяет направление, а час тицы пыли по инерции отбрасываются на ее поверхность. Такого типа пылеул овители применялись на заре пылеочистной техники. С начала 60-х годов в промышленности стали применять высокоэффективные у дарно-инерционные пылеуловители, которые также представляют собой кам еру с водой (рис. 15). Камера разделена на два отсека фигурной перегородкой, не доходящей до дн а резервуара. В перегородке имеется частично затопленная щель, через кот орую воздух может перетекать из первого отсека во второй. Запыленный воз дух входит в первый отсек через патрубок, ударяется о водную поверхность и при перетекании в чистый отсек увлекает с собой некоторый слой воды. Бл агодаря этому запыленный поток интенсивно контактирует со струями, кап лями и пленками воды. Отработавшая вода отбрасывается на водную поверхность чистого отсека, уровень которой регулируется устройством. Часть капель, увлекаемая очи щенным потоком воздуха, улавливается каплеуловителем. Такая схема дейс твия аппарата обеспечивает самооборот воды, которая может рециркулиро вать до заданных величин осадка пыли в резервуаре или концентрации шлам а, удаляемого через отвод. Очищенный воздух, пройдя каплеуловитель, удал яется центробежным вентилятором, установленным на пылеуловителе [4,5]. Рис. 15. Аппараты ударно-инерционного типа: а - ударно-инерционый пылеуловитель; б - пыл еуловитель ПВМ; в - скруббер Дойля; I - запыленный газ; II - очищенный газ; III - вода; IV - шлам. 3.5 Пенные аппараты Пенные аппараты обычно делятся по способ у отвода жидкости с решетки на два основных типа: с переливными устройст вами и с так называемыми провальными решетками (рис. 16). Аппараты с переливными решетками не получили широкого применения в пыл еочистной технике вследствие зарастания решетки пылевыми отложениями . Поэтому в настоящее время их используют в основном и процессах теплома ссообмена. Аппараты, в которых вся жидкость «проваливается» сквозь решетку, в насто ящее время принято называть противоточными. Их можно применять в качест ве пылеуловителей. В зависимости от скорости газа v г в полном сечении аппарата F устанавливаю тся различные гидродинамические режимы. Первый режим при v г = 0,2 0,6 м/с, называемый режимом смоченной реше тки, характеризуется весьма малым количеством жидкости на решетке. При б арботажном режиме гидравлическое сопротивление резко понижается, и на решетке образуется слой жидкости, через которую барботируют пузырьки г аза. Переход от барботажного режима к пенному происходит при v г = 0,7 1,3 м/с. При v г = 0,8 2,2 м/с на решетке наблюдается пенный режи м, сопровождающийся образованием турбулизированной пены, в которой про исходит непрерывное разрушение, слияние и образование новых газовых пу зырьков. Дальнейший рост скорости газа приводит к прорыву газовых струй , колебанию слоя пены и образованию так называемого волнового режима. В новейших интенсифицированных пенных аппаратах с противоточной решет кой применяется стабилизатор пенного слоя. В качестве стабилизатора ре комендуется использовать сотовую решетку со следующими оптимальными р азмерами: высота h ст = 60 мм и размеры ячеек от 35 35 до 45 45 мм. Решетки промышленных аппаратов могут быть дырчатыми с живым сечением S 0 от 14 до 22% с ромбической разметкой на расст оянии l, а также трубчатыми с диаметром труб 20 - 32 мм и промежутками между ним и b т = 3,0 6,5 мм при S 0 = 13,0 18.2%. Аппараты с трубчатыми решетками обо значаются ПАСС-Т, а с дырчатыми - ПАСС-Д [4, 5]. 4. фильтры Под тонкодисперсной пылью понимают пыль или агломераты с размером частиц не менее 5 мк. Для очистки воздуха от тонк одисперсной пыли в настоящее время применяют в основном пористые и элек трические аэрозольные фильтры [3]. Пористые аэрозольные фильтры бывают: сухие - волокнистые, тканевые и губчатые; мокрые - волокнистые и масляные; электрические аэрозольные фильтры подразделяют на: коронно-разрядные; электростатические с фильтрующим материалом; электретные. 4.1 Пористые аэрозольные фильтры Пористыми фильтрами принято называть пы лезадерживающие устройства, действие которых основано на осаждении и у держивании взвешенных в газе частиц на поверхности фильтрующих элемен тов при соприкосновении частиц с этими поверхностями. Размеры отверсти й для прохода воздуха в пористых фильтрах значительно превышают размер ы удерживаемых частиц. Осаждение пылевых частиц в пористых фильтрах определяется рядом факто ров, например, эффектом зацепления, инерционного выпадения частиц из кри волинейных потоков, гравитационное и диффузионное осаждение частиц на стенках каналов фильтра и др. Эффективность пористых фильтров зависит от: размера омываемой воздухо м поверхности, способности этой поверхности удерживать осевшие частиц ы, характера траектории и скорости движения частиц при их прохождении че рез фильтрующие элементы и т. д. [3]. 4.1.1 Сухие пористые фильтры Волокнистые фильтры. Типичными пористым и волокнистыми филь трами явл яются кассетные сменные фильтры. Кассета фильтра обычно состоит из мета ллической зажимной рамки (каркаса) и фильтрующего элемента. Филльтрующу ю набивку этих фильтров после запыления не регенерируют. В качестве филь трующего материала используют различные сорта пористой бумаги, стекля нное волокно, легкую искусственную или хлопчатобумажную ткань и пр. Кассетные фильтры являются фильтрами тонкой очистки, они рассчитаны на малую начальную запыленность воздуха, примерно до 2 мг/м 3 . В зависимости от назначения эти фильтры могут иметь различный коэффициент очистки и соответственно разное соп ротивление. Кассетный бумажный фильтр представляет собой металлический каркас, вы полненный из уголковой стали и присоединенный к установочной раме. Филь трующий материал (алигнин) накладывают на металлическую сетку и зажимаю т упругими гребенчатыми вставками. Фильтровальная бумага, которую используют для кассетных фильтров, пред ставляет собой сгруппированные и соединенные вместе волокна из целлюл озы, хлопка, асбеста, стекла или силона и т. д. Асбестовые волокна добавляю т для улучшения фильтрующих свойств бумаги. Бумажные фильтры могут состоять из одного или нескольких фильтрующих с лоев. Современные кассетные фильтры из стекловолокна представляют соб ой пакет, две стенки которого выполнены из стальной решетки. Пакет запол няют тонким эластичным стекловолокном. Коэффициент очистки таких филь тров составляет в зависимости от плотности набивки при работе на тонкод исперсной пыли (размер частиц до 10 мк) от 70 до 95 %. Эти фильтры используются в у становках искусственного климата и кондиционерах. Тканевые фильтры. По форме фильтрующей поверхности тканевые фильтры де лятся на рукавные и рамочные. В промышленности наиболее распространены рукавные или мешочные фильтры. Рукавные фильтры имеют круглое или овальное сечение. При работе овальны й фильтр становится круглым, при выключении вентилятора он вновь приобр етает исходную форму, что облегчает удаление пыли. Рукавный фильтр состоит из рядя тканевых рукавов, подвешенных в металли ческой камере. Запыленный газ поступает в нижнюю часть аппарата и проход ит через ткань рукавов. На поверхности ткани в ее порах осаждается пыль. П о мере увеличения толщины слоя пыли возрастает сопротивление фильтра п рохождению газа, а поэтому осевшую на ткани пыль следует периодически уд алять. В качестве фильтрующего материала для тканевых фильтров применяют шер стянку Мелстроя, шерстяную фланель, шерстяную байку, полушерстяную сарж у. Хорошими заменителями шерстяных тканей являются красный вельветон, п естротканная фланель, замша, фильтр-прессный холст и др. в силу высокой ст оимости шерстяные фильтры применяют сравнительно редко. Шерстяные ткани позволяют очищать газы с температурой не выше 80 С, а хлопч атобумажные ткани пригодны для фильтрации газов с еще более низкой темп ературой (60 - 65 С). Очистка ткани от пыли достигается в рукавных фильтрах механическим вст ряхиванием рукавов автоматическим устройством или механическим встря хиванием рукавов с одновременной обратной продувкой их очищенным газо м или воздухом. Губчатые фильтры. В качестве фильтрующего материала для губчатых фильт ров применяют пенополиуретан (полиуретановый поропласт), представляющ ий собой полимерный материал губчато-сотовой структуры. Товарный пеноп олиуретан обладает большим аэродинамическим сопротивлением, так как е го поры разделены тонкими упругими перегородками. Для использования в в оздушных фильтрах этот материал необходимо предварительно обрабатыва ть раствором щелочи, чтобы разрушить перегородки между порами и тем самы м повысить его воздухопроницаемость. От пыли пенополиуретан очищается водой и используется неоднократно [3]. 4.1.2 Мокрые пористые фильтры Волокнистые фильтры. Очистительное устр ойство из мокрых волокн истых фильтров включает обычно один или несколько фильтрующих элементов, за к оторыми расположен сепаратор капель. Эти элементы изготавливают из сте клянных и в виде исключения металлических, например, алюминиевых, волоко н. Толщина волокон составляет 50 - 250 мк; чаще всего используют волокна толщи ной 150 мк. Толщина фильтрующих элементов достигает иногда 200 мк. Фильтрующие элементы орошаются либо со стороны поступающего загрязнен ного газа, т.т. прямоточно, либо со стороны выходящего газа - противоточно. При противоточном обрызгивании фильтрующего элемента происходит знач ительный унос капелек потоком газа. Поэтому в очистительных устройства х с одним фильтрующим элементом необходимо использовать прямоточное о рошение, а при нескольких элементах, следующих один за другим, прямоточн ое орошение рекомендуется применять перед последним фильтрующим элеме нтом. Линейная скорость движения воздуха через мокрые волокнистые фильтрующ ие элементы значительно выше, чем через сухие волокнистые фильтры. Большие скорости воздуха, применяемые при использовании мокрых волокн истых фильтров, очень выгодны, так как они позволяют изготавливать фильт рующие устройства значительно меньших размеров, чем устройства с сухим и волокнистыми бумажными фильтрами. Для орошения фильтрующих элементов применяют систему разбрызгивания в оды под небольшим давлением. При этом важно обеспечить полное и наиболее равномерное смачивание водой фильтрующего элемента. 5 Рис. 17. Самоочищающийся масляный фильтр шт орчатого типа Чтобы предотвратить унос газом капелек р азбрызгиваемой воды, за последним элементом помещают сепаратор, в больш инстве случаев в форме жалюзийных решеток. Масляные фильтры. Кассетные фильтры, имеющие в качестве фильтрующего эл емента смоченную маслом металлическую сетку, известны очень давно и нах одят широкое применение. Существует множество различных модификаций ф ильтров этого типа, отличающихся друг от друга формой и размерами кассет ы и ее заполнением. Для смачивания фильтрующих поверхностей применяют р азличные минеральные и реже растительные масла. Наряду с кассетными масляными фильтрами широкое распространение у нас и за рубежом получили самоочищающиеся масляные фильтры (рис.17). Фильтрующ им элементом самоочищающихся масляных фильтров является, как и в кассет ных фильтрах, металлическая сетка, смоченная маслом. Отличительной особ енностью этих фильтров является то, что регенерация фильтрующих элемен тов осуществляется здесь непрерывно в процессе работы фильтра. Эта особ енность самоочищающихся фильтров обеспечивает им существенные эксплу атационные преимущества: постоянные сопротивление и коэффициент очист ки и значительно большую пылеемкость. Самоочищающиеся масляные фильтры состоят из непрерывно движущейся фил ьтрующей панели и масляной ванны. При прохождении через ванну панель отм ывается от пыли и, которая постепенно оседает на дно ванны. Для заполнени я ванны применяют веретенное, вазелиновое или парфюмерное масло. Эффект ивность очистки воздуха достигает 90 - 98 %. На рис. 17 показана движущаяся панел ь фильтра шторчатого типа, который состоит из плотно перекрывающих друг друга металлических звеньев-шторок, подвешенных к двум непрерывным цеп ям и покрытых маслом. Запыленный воздух, проходя через них, оставляет на и х поверхности частицы пыли [3]. 4.2 Электрические аэрозольные фильтры 4.2.1 Коронно-разрядные фильтры Действие коронно-разрядных фильтров осн овано на использовании коронного разряда. Коронно-разрядные фильтры де лятся на две основные группы: однозонные электрофильтры, в которых процесс ионизации газа с помощью к оронного разряда и процесс осаждения заряженных частиц осуществляется в одной зоне; двухзонные электрофильтры (рис. 18), в которых зарядка и осаждение частиц р азделены: в первой зоне расположена коронирующая, а во второй - осадитель ная система. Однозонные электрофильтры в зависимости от формы осадительных электро дов подразделяют на трубчатые и пластинчатые. В трубчатых электрофильт рах газ движется в вертикальном направлении. По осям труб располагаются проволочные коронирующие электроды круглого или иного сечения. В пластинчатых электрофильтрах осадительными электродами являются пл астины, расположенные на расстоянии 250 - 300 мм друг от друга. Между осадитель ными пластинами располагаются проволочные коронирующие электроды. Двухзонные электрофильтры изготовляют в виде отдельных ячеек, которые монтируют в секции, рассчитанные на определенную производительность. С екции устанавливают в одном корпусе. Запыленный воздух сначала проходи т через коронирующую систему, где частицы получают ионный заряд того же знака, что и коронирующие электроды, а затем через осадительную систему [3]. 4.2.2 Электретные фильтры Схематический вариант электретного фил ьтра приведен на рис. 19. В принципе этот фильтр представляет собой систему плоских или концентрич еских щелей, образованных электретными поверхностями, несущими заряды черед ующейся полярности. Между поверхностью электрета и ограничивающими его электродами действ ует сильное электрическое поле. Максимальная величина этого поля может составлять 33 кВ/см, т. е. быть равной пробивной прочности окружающего элек трет воздуха при нормальном атмосферном давлении. После пропускания определенной порции запыленного газа поверхности эл ектрета и электрода очищают от прилипших к ним частичек пыли, так как под действием слоя пыли электрическое поле в зазоре может перестать действ овать [3]. 4.2.3 Мокрые электрофильтры Мокрые электрофильтры предназначены дл я очистки от смолы, масляных туманов и пыли генераторных и коксохимическ их газов. Они рассчитаны на работу при температуре до 50 С и давлении до 40 кПа или разрежении до 5 кПа . Аппараты - вертикальные, однопольные, односекционные со стальным корпу сом цилиндрической формы. Осадительные электроды трубчатой формы. Элек трофильтры изготавливают двух типоразмеров с активным сечением 5 и 7,2 м 2 . Электрофильтр ПГ-8 предназначен для очистки от пыли и смолы газов, образу ющихся при газификации углей; для очистки газов, используемых в газовых турбинах, для синтеза аммиака, спиртов, обогрева коксовых печей и др. Элек трофильтр оборудован устройством, через которое продувают пар или газ д ля удаления взрывоопасных газовых смесей при пуске и остановке [5]. Как следует из приведенного выше, для очистки от тонкодисперсной пыли на ходят применение различные по устройству фильтры, имеющие особенности: Из пористых воздушных фильтров наиболее эффективными являются волокни стые фильтры. Однако вследствие значительного аэродинамического сопро тивления конструктивное их исполнение позволяет допускать нагрузки до 4000 м 3 /(м 2 . ч) и в некоторых типах фильтров при различ ной фильтрующей поверхности - до 8000 м 3 /(м 2 . ч). Как правило, волокнистые фильтры являю тся фильтрами однократного действия, т. е. после запыления их не регенери руют. Тканевые фильтры имеют высокий коэффициент очистки и в то же время больш ое аэродинамическое сопротивление. Они рассчитаны на очистку газов с бо льшой начальной запыленностью Губчатые воздушные фильтры имеют незначительное аэродинамическое соп ротивление, но по степени очистки относятся к фильтрам III класса, то есть э ффективно улавливают пыль с размером частиц свыше 10 мк. Мокрые волокнистые фильтры достаточно эффективно улавливают тонкодис персную пыль, однако очистка их от пыли не представляется возможной. Масляные фильтры Рекка и масляные самоочищающиеся фильтры используют в основном как фильтры первой ступени очистки. Эффективность их сравнит ельно невысокая. Кроме того, при эксплуатации масляных фильтров происхо дит срыв капелек масла, которые загрязняют оборудование. Электрофильтры обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другим и известными устройствами по обеспыливанию воздуха. Они способны очища ть до 1 млн. м 3 газов в 1 ч при любой концентрации взвешен ных частиц. Электрофильтры работают как при атмосферном, так и при друго м давлении. Их можно выполнять из материалов, стойких к кислотам, щелочам и другим агрессивным веществам. Эффективность очистки газов таким обра зом очень высока. Эти устройства способны улавливать как сухие, так и мок рые частицы размером менее 0,001 мк. При этом они обеспечивают высокий коэфф ициент очистки при сравнительно небольшом аэродинамическом сопротивл ении. Установки безопасны в эксплуатации и могут быть полностью автомат изированы. Однако используемые в настоящее время электрофильтры имеют ряд недост атков. Они плохо улавливают тонкодисперсные частицы с небольшим удельн ым электрическим сопротивлением, так как частицы, попадая на осадительн ый электрод, перезаряжаются и уносятся газовым потоком из электрофильт ра. При большом же удельном электрическом сопротивлении частиц пыли мож ет произойти обратная корона. Электрофильтры очень чувствительны даже к незначительному изменению р ежима их эксплуатации. Они могут работать лишь при невысокой скорости оч ищаемого газа. Кроме того, они ненадежны при очистке агрессивных и высок отемпературных газов и не позволяют улавливать пыль в месте ее образова ния. К тому же все еще высока их стоимость. Электростатические фильтры с фильтрующим материалом позволяют достич ь более высокого коэффициента очистки, чем при использовании обычных фи льтров, или при том же коэффициенте очистки значительно снизить аэродин амическое сопротивление последних. Однако применение этих фильтров за труднено вследствие сложности их конструктивного выполнения. Электретные фильтры пока еще не нашли широкого применения в промышленн ости [3]. 5. некоторые инженерные разработки 5.1 Система двухэтапной очистки газовых пылевых выбросов 5 Рис. 20. Схема пылеулавливающей установки В настоящее время разрабатываются новые высокоэффективные и экономичн ые аппараты сухой сепарации с возможностью возврата уловленной пыли в т ехнологический процесс. Одной из таких разработок является пылеулавли вающая установка ДЕКО-2ПУ (рис. 20), предназначенная для очистки газовых (воз душных) потоков от промышленной пыли. Установка обладает низкой энергое мкостью и металлоемкостью, характеризуется максимальной надежностью, а технические характеристики остаются постоянными в течение всего пер иода эксплуатации. Таких результатов достигают за счет того, что входной патрубок подключен к пылевыпускному патрубку первого аппарата, в резул ьтате чего происходит высвобождение чистого воздуха из запыленного по тока с целью создания оптимальной запыленности потока. Первый пылеулав ливающий аппарат состоит из цилиндрического корпуса, тангенциального входного 2, выходного 3 и пылевыпускного 4 патрубков и конусообразной обеч айки 5, расположенной концентрично внутри нижней конической части корпу са 1, в результате чего образуется кольцевой зазор. Входной патрубок 7 втор ого пылеулавливающего аппарата 6 подсоединен к пылевыпускному патрубк у 4 первого пылеулавливающего аппарата, а выходной патрубок 8 - к входному патрубку 2 первого аппарата. Пылевыпускной патрубок 9 второго аппарата п одсоединен к пыленакопительному бункеру 10 с патрубком 11 выгрузки пыли. Между входным патрубком 8 второго пылеулавливающего аппарата 6 и входным патрубком 2 первого пылеулавливающего аппарата располагается основно е тягодутьевое устройство 12 (вентилятор или дымосос). Запыленный газовый поток поступает через тангенциальный входной патру бок 2 внутрь цилиндрического корпуса 1, где приобретает винтообразное дв ижение и направляется в нижнюю часть корпуса. Под действием центробежны х сил частицы пыли перемещаются к стенке корпуса. Пристеночный слой газо вого потока, имеющий максимальную концентрацию пыли, попадает в кольцев ой зазор между конусообразной обесчаткой 5 и конической частью корпуса 1. Отсюда частицы пыли с частью газового потока удаляются через пылевыпус кной патрубок 4. Далее запыленная часть газового потока из первого аппар ата поступает во второйпылеулавливающий аппарат 6, где обеспыливается и направляется в газовый поток, перемещаемый тягодутьевым устройством. В ыделенная из газового потока пыль собирается в пыленакопительном бунк ере. Установка ДЕКО-2ПУ обеспечивает высокую степень сепарации пыли независ имо от фракционного состава и массы, отличается простотой конструкции, м алыми размерами, минимальными трудозатратами при обслуживании и опоро жнении накопительных бункеров и высокой степенью очистки воздуха [6]. 5.2 Пылеуловитель для мелкодисперсной пыл и на основе центробежной и инерционной сепарации Сочетание центробежный и инерционных пр оцессов, на основе которых работает пылеуловитель (рис. 21), позволяет знач ительно повысить степень улавливания мелкодисперсных частиц из газово го потока за счет снижения вторичного ун оса пыли. 5 Рис. 21. Конструкция пылеуловителя Запыленный газ через входной патрубок 6 поступает в завихрительное устр ойство 2, в котором расположены определенного профиля лопатки 5, способст вующие закручиванию газопылевого потока. Особое расположение входного патрубка обеспечивает сохранение высокой скорости газа (до 20 м/с) в верхн ей части аппарата в отличие от обычных циклонов. Отделение частиц пыли в закрученном потоке происходит под действием це нтробежных сил в пространстве между корпусом 1 и экраном 8, установленным под завихрителем 2. Очищенный газ дважды изменив свое направление, посту пает в патрубок вывода 7. Установка экрана соответствующей геометрии пов ышает эффективность пылеулавливания за счет лучшей аэродинамики поток а в верхней части аппарата и снижает вторичный унос, предотвращая попада ние отскочивших от корпуса частиц в поток очищенного газа. Отделившаяся пыль по стенке корпуса под действием силы тяжести поступает в нижнюю час ть корпуса и собирается в бункер 9. Проведенные испытания показали, что при использовании описанного выше пылеуловителя вторичный унос пыли по сравнению с существующей системо й пылеочистки (циклон ЦН-15) снизился в 1,5 раза, а общая степень очистки соста вила 98,5 % [7]. Заключение Каждый из представленных в ра боте методов пылеочистки рассмотрен достаточно детально, выявлены его недостатки и достоинства, даны краткие технические характеристики и оп исаны основные виды аппаратов, применяемых в конкретном случае. После анализа этих методов можно сделать вывод, что наиболее эффективны м из них является очистка промышленных выбросов от пыли с использование м электрических пылеуловителей. Однако аппаратурное оформление этого метода требует больших капитальных затрат и наличия высококвалифициро ванного обслуживающего персонала. В целом работа отвечает поставленной задаче - раскрытию и описанию приме няемых методов пылеочистки. Литература Основы химической технологии / Под ред. пр оф. И.П. Мухленова. М.: Высшая школа, 1991, с. 218, с. 246 - 261. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология. М.: Высшая школа, 2001. с. 54 - 55. Лившиц М.Н. «Электронно-ионная очистка воздуха от пыли в промышленности строительных материалов». М.: Стройиздат, 1968. С. 7 - 38. Коузов П.А., Малыгин А.Д., Скрябин Г.М. Очистка от пыли газов и воздуха в химич еской промышленности. Л.: Химия, 1982, с. 9-13, с. 34-83. Кузнецов Д.А. Общая химическая технология. М.: Высшая школа, 1965. С. 64 - 89 Друцкий А.В., Смольский М.В.. Система двухэтапной очистки газовых пылевых в ыбросов. / Экология и промышленность России, № 3, 2003 г., с. 12-13. Н.И. Володин, А.Н. Панков, А.В. Чудновцев, О.М. Пискунов. Очистка газовых потоко в от мелкодисперсной пыли. / Экология и промышленность России, № 9, 2001 г., с. 20-22.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
70% женщин не доверяют напольным весам.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по экологии, охране природы "Аппаратура, используемая для очистки атмосферы от промышленных выбросов пыли", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru