În conformitate cu GOST 12.2.043-80 echipament de îndepărtare a prafului, conform metodei de separare a prafului din fluxul de gaz-aer împărțit la particulele de praf uscat când supărat, sunt pe o suprafață uscată și umedă, atunci când separarea particulelor de praf produse cu ajutorul lichidelor.
Dispozitivele de colectare a prafului, în conformitate cu principiul de funcționare, sunt împărțite în grupe și în funcție de caracteristicile de proiectare pentru speciile prezentate în tabel.
Alegerea tipului de colector de praf este determinată de gradul de praf al gazului cu dispersia particulelor și de cerințele privind gradul de purificare a acestuia.
În cazul echipamentelor gravitationale, separarea particulelor suspendate de gaz este efectuată în principal prin gravitație. Dispozitivele pentru curățarea gravitațională sunt simple în proiectare, dar sunt potrivite în principal pentru curățarea preliminară a gazelor.
Aparat de spalare mecanica uscata. Astfel de aparate includ camere de precipitare a prafului, cicloane, filtre poroase. Utilizarea acestui aparat sau a acestuia este determinată de proprietățile și de grupul de dispersie a prafului:
I - praf foarte aspru, d50> 140 μm,
II - praf dispersat grosier, d50 = 40 - 140 μm,
III - praf dispersat median, d50 = 10 - 40 μm,
UI - praf fin, d50 = 1 - 10 μm,
U - praf foarte fin, d50 <1 мкм.
d50 este diametrul mediu efectiv de 50 de particule de praf.
camerele Pyleosaditelnye și cicloane de mare capacitate utilizate pentru îndepărtarea prafului din primul și al doilea grup (grosiere), filtre tesatura - pentru captarea treilea praf și al patrulea grup (medii și fine), captarea electrostatică eficiente pentru al cincilea grup de praf (foarte fin).
Camere de separare a prafului. Dispozitivul de acest tip este gol sau cu rafturi orizontale în cavitatea interioară a cutiei, în partea inferioară a căreia există un colector de praf (figura 1). Fluxul de gaz praf este introdus în cameră printr-o deschizătură cu un diametru relativ mic, dar gazul trebuie să umple complet secțiunea transversală a camerei. Pentru a îndeplini această condiție, proiectarea dispozitivului prevede dispozitive speciale (rafturi, partiții). Gazul poluat cu praf (1) trece prin camera cu o viteză de 0,2 - 1,5 m / s, particulele de praf se fixează prin gravitate în partea inferioară a aparatului. Gradul de purificare a gazelor în camere nu depășește 40-50%.
Fig.1. Camera de sedimentare a prafului
Gazul dedus (2) este extras din cameră și apoi emis în atmosferă sau alimentat în alte dispozitive pentru o curățare mai profundă.
Cicloane de diferite tipuri au fost utilizate pe scară largă pentru curățarea uscată a gazelor. Acestea sunt dispozitive de desprăfuire mecanică în care curățarea gazelor se bazează pe utilizarea proprietăților inerțiale ale particulelor de praf. Cicloanele sunt cei mai reprezentativi reprezentanți ai colectorilor de praf inerțiali uscați. Acestea, de regulă, au un design simplu, au o capacitate mare și sunt ușor de operat. Schema generală a uneia dintre structurile ciclonice este prezentată în Fig. Aerul praf este introdus tangențial în partea superioară a ciclonului. Aici se formează un flux rotativ, care apoi coboară de-a lungul spațiului inelar format de partea cilindrică a ciclonului și a țevii de eșapament. Continuând să se rotească, fluxul de aer iese din ciclon prin conducta de eșapament. Separarea contaminanților are loc după cum urmează. La intrarea în ciclon, particulele fazei dispersate se mișcă liniar de-a lungul inerției. Apoi forțele centrifugale răsucesc traiectoria mișcării lor. Acele particule care sunt suficient de mari în masă, ajung pereții ciclonului gravitațional în jos la partea de jos a unității, mai departe prin gaura pylevypusknoe testată în buncăr. unde se stabilesc.
Pentru a curăța volume mari de aer, cicloanele pot fi grupate împreună. combinate cu un colector de praf comun și un colector de aer purificat.
Filtrele cu șicane poroase de diferite tipuri sunt folosite pe scară largă pentru purificarea emisiilor de gaze contaminate. Procesul de filtrare constă în trecerea unui sistem aerodispers (gaz contaminat cu praf sau particule de aerosol) printr-un material filtrant poros. Particulele fazei dispersate, ale căror dimensiuni depășesc diametrul porilor materialului filtrant, sunt separate de curentul de gaz. În industrie se utilizează filtre de diferite modele cu diferite elemente de filtrare. Potrivit tipului de filtre de filtrare sunt:
1) cu straturi fixe granulate constând din materiale granulate turnate în mod liber;
2) cu straturi granulate fluidizate;
3) cu partiții poroase flexibile din țesătură, pâslă, materiale polimerice, cauciuc spongios etc.
4) cu partiții poroase semi-rigide din țesături tricotate și țesute, așchii;
5) cu partiții poroase rigide din ceramică poroasă, metale poroase și alte materiale similare.
Filtrele de straturi granulare sunt utilizate pentru a purifica gazele din particule grosiere de contaminanți. Pentru a curăța gazele de prafurile mecanice (de la concasoare, uscătoare, mori) se utilizează adesea filtre de pietriș.
Pentru purificarea fină a gazelor și aerosolilor de praf fin angajate pâsle din fibre sintetice (poliester, PVC, nailon). Proprietățile bune de filtrare sunt din bumbac și țesături din lână, dar sunt mai puțin durabile și rezistente chimic decât cele sintetice. plasă de sârmă, realizate din oțeluri speciale, cupru, alamă, bronz, nichel poate funcționa într-o gamă largă de temperaturi (0 ° C - 800 ° C), în medii chimice agresive. Elementele de filtrare din ceramica poroasă, din metale poroase prezintă rezistență ridicată, rezistență la coroziune și căldură.
Figura 3. Un circuit filtrant cu element filtrant poros.
Designul filtrelor de gaz poate fi diferit. Cele mai frecvente sunt filtrele pentru sac. Debitul de gaz contaminat trece prin furtunurile de țesături de filtrare, praful fiind reținut pe suprafața interioară a manșoanelor. de separare a prafului și regenerarea filtrului poate fi realizată prin una dintre următoarele metode: a scuturare mecanică, suflare de aer invers, suflare de impulsuri de aer comprimat. Principalul avantaj al filtrelor cu sac este eficiența ridicată a curățării pentru toate dimensiunile particulelor.
Precipitatoare electrostatice. Funcționarea fenomenului de electrificare electrostatică este suspendat într-un gaz dispersat particule de fază, urmată de depunerea lor pe un electrod care are un opus taxă în semn încărcătura particulelor contaminante (electrozi de colectare). Conform proiectului, precipitatoarele electrostatice sunt împărțite în tubulare și lamelare. Tubulară Gazul poluat electrostatic este trecut printr-un diametru vertical de 20 - 25 cm, care se întindeau firul central. Viteza gazului din tub este de 0,5 - 2 m / s. Gazul este în tub 6 - 8 sec. Un curent constant de 50 - 100 kV este aplicat la electrozi. Electrozii sunt pereții tubului (un electrod de precipitare) și un fir (un electrod de caronizare).
Figura 4. Schema unui element tubular de precipitator electrostatic.
Electrozii de precipitare electrostatici sunt plăcile între care firul este întins - electrodul corona. Pentru a spori gradul de curățare, electrozii pot fi umeziți cu apă. În acest caz, precipitatorul electrostatic va fi umed.
Procesul de curățare a gazului din particulele de praf este următorul. Molecule de gazele de trecere a aerului în spațiul dintre cei doi electrozi (Fig.5), atunci când o anumită intensitate a câmpului electric dintre electrozii sunt ionizate. Ionii se deplaseze către electrodul respectiv (peretele tubului), se confruntă în timpul conducerii autovehiculului cu particule de praf (particule sau aerosol lichid), transmiterea acestora încărcătura - particulele ionizate. Particulele de praf suplimentare încărcate se deplasează la electrod cu o încărcătură opusă (la peretele tubului), depus pe suprafața acestui electrod. Gazul purificat este scos din tub. Se acumulează pe suprafața stratului electrodului de precipitare a prafului îndepărtat periodic uscat (vibrații) sau umed proces (spălare). Praful colectat în buncăr ca o pulbere uscată sau sub formă de suspensie (suspensie) în partea inferioară a aparatului. Electrofiltrele sunt utilizate pentru purificarea fină a gazelor din particulele de aerosol. Selectarea unui model particular al electrofiltru este determinată de condițiile de lucru: compoziția și proprietățile gazelor curățate, performanțele de curățare necesare.
Aparatul de colectare a prafului umed funcționează conform principiului de captare a particulelor de praf de suprafața sau volumul unui lichid (apă). Aceste dispozitive se caracterizează printr-un grad ridicat de purificare din praf fin. Cu ajutorul lor, gazele calde și explozive pot fi îndepărtate din praf. Eficiența dispozitivelor de spălare depinde de higroscopicitatea prafului, zona de contact a fluxului de gaze încărcat cu praf, cu suprafața lichidului. Dacă praful este umezit prost cu apă, se adaugă surfactanți (surfactanți) în apă. Pentru a mări suprafața de contact în aparatele de spălare umedă sunt administrate duze speciale, fabricate din materiale inerte în ceea ce privește apa și murdăria (în turnurile de spălare), sau prin utilizarea duzelor de pulverizare a apei (spălare cu jet). Figura 6 prezintă diagramele două aparate de spălare - frecat turn (A) și șaiba duzei (B). Turnul de spălare este cel mai simplu dispozitiv pentru curățarea umedă a gazelor din praf. Este o coloană plină cu inele Raschig sau alt material inert.
Figura 5. Schema de dispozitive pentru curățarea umedă a gazelor.
Apa de spălare și un curent de gaz praf sunt introduse în contracurentul coloanei. Așa cum am muta în sus curentul de gaz din partea inferioară a coloanei de praf suprafața apei antrenate, apa este contaminată cu particule solide, substanțe solubile și sub formă de nămol retrase din partea inferioară a coloanei.
In epuratorul duzei curent de gaz încărcat cu praf prin intermediul unei conducte la baza scruberului și apa este direcționată către oglinda, unde cele mai mari particule sunt separate de praf. Apoi, fluxul de gaz ce conține praf fin, este distribuită pe întreaga secțiune transversală a aparatului se ridică împotriva fluxului de picături de apă furnizate prin centură de tip duză. Pe masura ce inaintam fluxul de gaz in sus de sub aparat de praf picăturile de apă antrenate, se scufundă în partea inferioară a aparatului și este redată ca o suspensie.
Dezavantajele aparatului de colectare a prafului umed includ: formarea de nămol, care necesită sisteme speciale speciale pentru prelucrarea acestuia; îndepărtarea vaporilor de apă în atmosferă; coroziunea crescuta a aparatelor si a fumurilor; deteriorarea dispersiei de contaminare prin țevi din fabrică.
Naibov-Lee pyleosaditelnye sunt camere simple, Acestea sunt folosite în pivot-novnom pentru gazele de pretratare de praf mari (cu dimensiunea particulelor h 100 m sau mai mult) și, simultan, pentru a răci gazul. Camera este o cutie goală cu rafturi și o cutie dreptunghiulară cu un buncăr în partea de jos pentru colectarea prafului. aria secțiunii transversale a camerei în mod semnificativ mai mare-TPS arată mila de conducte de gaz de alimentare, prin care fluxul de gaz este încetinit în camera - aproximativ 0,5 m / s, iar praful este depus (figura 1.).
Avantajele camerei de colectare a prafului sunt că are o rezistență aerodinamică scăzută, este simplă și profitabilă în funcționare; dezavantaje - greutăți, grad scăzut de purificare. Eficiența camerei poate fi crescută până la 80 - 85%, dacă facem partiții în interiorul camerei care măresc timpul de funcționare al gazului. În mod obișnuit, camerele de decongelare a prafului sunt construite în fumuri, sunt realizate din metal, cărămizi, beton etc.
In industrie, un utilizat pe scară largă inerțiale pyleulo-solicitanți în aceste dispozitive datorită unei schimbare bruscă a direcției a particulelor de praf curent de gaz lovesc reflectant superior unicitatii inerție și cad la fund conic al colectorului de praf, în cazul în care descărcarea, dispozitiv de pansament rig continuu sau periodic ieșirea din mașină-TA. Cel mai simplu colectori de praf de acest tip - praf-Brodarea colectiv (saci), prezentat în Fig. 4.5. Ei păstrează, de asemenea, doar fracțiune mare de praf, gradul de curățare între 50 - 70%.
La aparate mai sofisticate louvered captat timp-mer particule de 50 microni sau mai mult. Sunt proiectate pentru curățarea unor volume mari de emisii de gaze și aer. Jaluzele constau din suprapunerea rânduri de inele sau plăci cu goluri de 2-3 mm, întreaga zăbrele da putere etsya unele conicitate pentru a menține un debit constant de gaz de mii. Fluxul de gaz care trece prin grătarul de la o viteză de 15 m / s, brusc își schimbă direcția. Particulele de praf de mari lovesc planul înclinat al gratarului, prin inerție reflectată de acesta din urmă la axa conului și sunt depozitate. Eliberată de gaz praf grosier trece prin grilajul și este scos din aparat. O parte a fluxului de gaz într-un volum de 5-10% din debitul total aspirat din spațiul din louvre față cuprinde o cantitate mare de praf și este trimis la praf chi-clona care este eliberată din și apoi atașată la po- principal (gradul curent de praf de spălare pentru gaz cu praf mai mari de 25 microni este de aproximativ 60% (Fig. 6 aprilie). principalele dezavantaje ale precipitatorilor jaluzea este un dispozitiv complex și un aparat de uzură abrazivă a elementelor de jaluzea.
Un dispozitiv răspândit pentru colectarea de praf este cicloanele, a căror acțiune se bazează pe utilizarea forței centrifuge. În Fig. 4.7 prezintă diagramele schematice ale diferitelor cicloane
amestec de pulbere-gaz intră tangențial în aparat prin intermediul conexiunii și se subrogă direcționată spirală descendentă. În acest caz, particulele de praf aruncate de forța centrifugă la peretele ciclonului cad jos și sunt colectate într-un buncăr. De la praf bin evacuate periodic prin poarta, numit „Flasher“. La creșterea masei coloanei de praf deasupra „semnalizatoarele“ supapă ajunge la o anumită valoare, supapa se deschide sub greutatea prafului, resetari de praf și se întoarce sub acțiunea reset contragreutate. „Lumina de avertizare„trebuie să fie reglat astfel încât praful acumulat în buncărul nu depășește un anumit nivel, în caz contrar circularea aerului în partea conică a ciclonului, va capta și transporta departe stratul superior de praf depus. Aerul purificat este evacuat prin conducta centrală din aparat.
Cel mai eficient dispozitiv este ciclonul NIIOGaz TsN-11, fabricat de industria cu diametre de 400, 500, 630 și 800 mm. În acele cazuri în care zonele de producție sunt limitate, poate fi instalat un ciclon CН-15, care pentru caracteristici de performanță oarecum egale este de dimensiuni ceva mai mici.
Este cunoscut faptul că eficiența colectării prafului într-un ciclon direct proporțională cu greutatea particulelor și invers proporțională cu diametrul mașină-TA. Prin urmare, în locul unui ciclon de dimensiuni mari, este recomandabil să se paralel mai multe cicloane de dimensiuni mai mici. Astfel de dispozitive se numesc cicloane de baterii de grup. De exemplu, dacă se dorește gaz desprăfuirea curge la o rată mai mare de 5500 m3 / h poate fi folosit pentru a lega un grup de patru cicloane TSN-11 din colectorul de praf pe conductor. În Fig. 4.8 există două variante ale aranjamentului ciclonilor în grupuri. Iată câteva opțiuni posibile pentru conectarea cicloanelor la un gaz comun.
Pentru purificarea unor cantități mari de gaze cu solide neslipayuschimisya mediu de dispersie se pot folosi multicicloane (Fig. 4.9 a). În aceste dispozitive o mișcare de rotație a prafului și a gazului curent aranjate printr-un dispozitiv de ghidare special (priza sau priza), situată în fiecare element de ciclon (fig. 4.9, b). Multicicloane compuse din elemente cu diametrul de 40 mm -250, oferă ridicat - grad (până la 85 90%) de purificare a gazului de purificare. La viteze de gaz din filtre electrice tubulare de 0,7 până la 1,5 m / s, și o placă de între 0,5 și 1,0 m / s se poate realiza gradul de purificare a gazului este aproape de 100%. Aceste filtre au o capacitate mare de transfer. Dezavantajele sunt ridicate electrostatic punte lor Stoi și complexitatea de operare.
Dispozitivele ultrasonice sunt utilizate pentru a îmbunătăți eficiența ciclonilor sau a filtrelor de sac. Cu ultrasunete strict definite lennoy-frecvență conduce la particule de coagulare și de praf grosieră. Cele mai frecvente surse de ultrasunete sunt diferite tipuri de sirene. efect relativ bun pyleulovite-în cazul în care cu ultrasunete, având în vedere concentrația mare de praf în gazul care urmează să fie curățat. Pentru a crește eficiența dispozitivului, acesta este alimentat cu apă. Ultrasound-kovye Montaj în combinație cu un ciclon este folosit pentru captarea de funingine diferiți acizi de ceață.
Curățarea, decontaminarea, dezinfecția și deodorizarea emisiilor de gaze și aer
În prezent, industria în ansamblu este capturat aproximativ 90% din praful format în diferite stadii de producție, și numai 10% diferite aerosoli ejectate în atmosferă. Acest lucru nu se poate spune despre impuritățile de gaz și de vapori ale substanțelor nocive conținute în emisiile de gaze din aer ale producției industriale. In ciuda non-1si că aceste impurități sunt foarte periculoase pentru mediu, acestea sunt capturate sau neutralizate doar aproximativ 10% și mai mult de 90% din gaze periculoase și vapori furnizate bazinul de aer.