Юдин Е.Я. и др. - Охрана труда в машиностроении, страница 15

Эарядившиеся частицы пыли воздушными потоками увлекаются в осадитель, представляющий собой систему пластин осадительных электродов 3 и 4, где частицы оседают на пластинах противоположной полярности. Выбором расстояния между пластинами (6 — 7 мм) удается при сравнительно небольшом напряжении между пластинами (7 кВ) получить напряженность электрического поля 80 — 100 В/м, что достаточно для осаждения частиц субмикронных размеров. Далее воздух проходит противоуносный фильтр н выходит из аппарата. Эффективность пылеулавливания достигает 0,95, гидравлическое сопротивление чистого фильтзпа ЗΠ— 50 Па, производительность по воздуху 1000 м /ч и более, входная концентрация загрязнений ие более 10 мг/мз.

Для очистки вентиляционных выбросов от туманов минеральных масел, пластифиьаторов и т. п. в ЦНИИ- промзданий разработаны электрические туманоуловители УПП (рис. 1б,б). В корпусе / установлен электрический туманоуловитель 2 типа ФЭ, который питается от источника 4 напряжением 13 кВ. Подвод питания к электродам производят через высоковольтные электро- изоляторы с клеммами 8. Загрязненный воздух через входной патрубок, распределительную решетку 8 и сетку 7 поступает к туманоуловнтелю, очищается от загрязнений и, пройдя брызгоуловитель б, подается па выход из УПП.

Жидкость, отделенная от воздуха, собирается в воронках 6, а затем сливается из УПП через гидрозатворы. Пропускная способность УПП по воздуху 5 — ЗО тыс. м'/ч. УПП сочетают высокую эффектна ность улавливания загрязнений с низким гидравличе. ским сопротивлением и предназначены для использо ваиия в системах с температурой газов до 350 К. Для средней и тонкой очистки воздуха от примесей в системах приточной н вытяжной вентиляции широко используют фильтры, в которых запыленный воздух пропускается через пористые фильтрующие материалы, способные задерживать пыль.

Если размер частиц пыли больше размера пор фильтрующего материала, то действует поверхностный (сеточный) эффект пылеулавливания с образованием осадка на входе в фильтрующий элемент. Если размер частиц пыли меньше размера пор, то пыль проникает в фильтрующий материал и оседает иа частицах или волокнах, образующих этот материал. Такой процесс фильтрования называется глубинным. На практике обычно осуществляются одновременно оба процесса фильтрования, так как размеры частиц'пыли и пор всегда обладают определенным диапазоном рзспределения около их средних значений.

Осаждение твердых н жидких частиц нз фильтрую- ' щий элемент происходит в результате контакта частиц с поверхностью пор. Механизм осаждения частиц обусловлен действием сил инерции, гравитационных сил, броуновской диффузией в газах и эффектом каса« ния. Для частиц размером менее 0,1 мкм определяющим является процесс диффузии, а для частиц разме. ром более 1 мкм — силы инерции. В качестве фильтрующих материалов применяют ткани, войлоки, бумагу, сетки, набивки волокон„метал-. лическую стружку, фарфоровые или металлические полые кольца, пористую керамику нли пористые металлы, Для очистки воздуха при запыленности менее .

10 мг/мз в системах вентиляции используют ячейковые фильтры (рис. 17,а, б), представляющие собой рамку нли каркас с фильтрующнми элементами, выполненными нз набора металлических сеток (фильтры Реккв— .Ф ФяР), вииипластовых сеток (ФяВ), пенополиуретаиа (ФяП), упругого стекловолокна (ФяУ), войлока и др. Выбор типа фильтрующего материала зависит от тонкости очистки, условий работы фильтра, химического состава примесей. Общим недостатком ячейковых фильтров является ограниченный срок их службы из-за быстрого засорения фнльтрующего материала, что требует частой смены или регенерации (очистки) фильтрующнх 1 .1 4 г л) б) Рнс.

Гь Фнньтнь» а — каркасный; б — каркасный с нреанарнтельны» Фильтром; а — рулонный> 1 каркас; у — флльтрующай элемент; р — нолокноныл Фнльтр; 4 — фнльтр на материала ФП; 4 — ролик; 6 — барабан элементов. Этот недостаток частично устраняется прн использовании рулонных фильтров (рис. 17,а), которые обычно не регенерируют. Ячейковыми и рулонными фильтрами достигают эффективность очистки вентиляционного воздуха до 0,8 при гидравлическом сопротивлении фильтра 40 †2 Па.

Пылеемкость фильтров составляет 1500 г/мй у фильтра ФяР) 200 †ФяП; 300 †рулонного фильтра из упругого стекловолокна. Для повышения эффективности очистки фильтрующне сетки покрывают слоем масла. Такие фильтры применяют для очистки воздуха, подаваемого в помещение прн концентрациях пыли до 200 мг/м'. Ряд конструкции представляет собой кассету„обтянутую сеткой и заполненную кольцамн или гофрированными сетками. Эта кассета перел установкой в сеть потру>кается в веретенное.или вазелиновое масло. Частицы пыли, проходя с воздухом через лабиринт отверстий, образуемых кольцами или сетками, задерживаются на их смоченной поверхности. Эффективность очистки достигает 0,95 и более.

В настоящее время широкое распространение получили самоочишающие масляные фильтры, в которых фильтрация осуществляется двумя непрерывно движущимися полотнами из металлической сетки. Прн загрязнении масляных фильтров сетки промывают в содовом растворе. Для улавливания высокоднсперсных аэрозолей с эф фективностью очистки до 0,99 с частицами 0„05 — 0,5 мкм в вентиляционных системах ширака используют фильтрующие материалы типа ФП. Скорость фильтрации составляет 0,01 — 0„15 м/с, гидравлическое сопротивление ' в процессе эксплуатации изменяется ат 200 до 1500 Пв; Во всех системах тонкой очистки с фнльтрамп из материала ФП целесообразно применять волокиовые преп- фильтры (рнс.

17,6), которые должны улавливать час;, тицы крупнее 1 мкм. Для очистки воздуха от туманов кислот, масел и других жидкостей используются волокновые и сеточные туманоуловители, принцип действия которых асневан на осаждении капель смачивающей жидкости на поверхности пар с последующим стекапием жидкости цад действием сил тяжести. Туманоуловптели делит яа низкоскоростные (скорость фильтрации Кр~~0,15 и/с), в которых преобладающим является механизм диффузионного осаждения капель, и высокоскоростные (В',Ь'= =0,5 †; 5 м/с н более), в которых осаждеиие капель па поверхности пар происходит главным' образам под воздействием инерционных'сил.

Низкоскоростные тумавоуловители обеспечивают' очень высокую эффективность очистки (до 0,999) от частиц размером менее 3 мкм, полностью улавливая частицы большего размера. Волокновые слои формируются набивкой стекловолокна диаметром 7 — 30 мкм нли полимерных волокон (лавсан, ПВХ, полипропилен) диаметром 12 — 40 мкм. Толщина слоя составляет 50— !50 мм. Гидравлическое сопротивление сухих фильтрующих элементов равно 200 †10 Па, а в режиме очистки без образования твердого осадка 1200 †25 Па. Высокоскоростные туманоуловители имеют меньшие размеры и обеспечивают эффективность очистки газа от тумана с частицами менее 3 мкм, равную 0,90 — 0,98 прп гидравлическом сопротивлении 1500 — 2000 Па. Ияститутом НИИОгаз разработан для очистки воздуха, отходящего от металлорежушнх и холодновысадочных станков, низкоскоростной туманоуловитель тяпа 11-2000.

Туманоуловитель (рис. 18»о) состоит из корпуса, а котором размещены две ступени очистки. Фильтр >рубай очистки представляет собой легкосъемную кассету, в которой находится войлок или пакет вязаных гофрированных сеток. Он очищает поток от крупных жнд- г 47 ! ких и твердых частиц. ( Фильгр топкой очистки ..4 включает ряд вертикаль- ных патронов, заполнеп- 4 иых иглопробивиым вой- локом из лавсаиовых во- .з* б локон диаметром 18 мкм. з ' Скорость фильтрации через вторую ступень составляет 0,1 — 0,15 мыс. При нагрузке по газу 1700 матч и входной копн) центрацпи тумана до 42 мг/мб агрегат имеет а — «к«к«скор«с»нрн И-КЮО; ! — кср.

ГИЛРЯВЛИЧССКОЕ СОПРОТИВ" ление около 450 Па и он«сукн! 6 — ЛЭМЧИ ! — слнннср крлн; у — нлгрсн! б-н««кнор нлурубск! б — обеспечивает эффектизб»нльгр.юуннглуш тель; б — «к«нанон ««»рубок! б — нснунл«уср: У вЂ” «срнус НОСТЬ ОЧИСТКИ» РаииуЮ 0,85. Серийно изготовляют агрегаты АЭ2-12 для улавливания масляного тумана, отходящего от металлорежущих станков (рис. 18,6).

На первой ступени используется инерционный аффект очистки от крупных частиц, вторая ступень низкоскоростная и выполнена в виде патронов, снаряженных многослойной топкой сеткой, а третья ступень (фильтр-шумоглушитель) состоит из нескольких слоев дырчатой пеиополиуретановой губки, которые размещены после вентилятора я служат одновременно глушителем шума. Производительность агрегата 750 мб(г!. Кобщептрац!сч масла па выходе пз агрегатов Н-2000 и АЗ2-12 псзслика, полому очищспш,!й воздух из агрегатов обы пю поступает в помещение цеха, обеспечивая рециркуляцию воздуха.

Важным вопросом при проектировании пыле- и туманоуловитслей является возможность их использования в системах рсцпркуляции воздуха. В соответствии с буормами прп использовании рециркуляции должны соблюдаться следующие условия: количество воздуха, поступающего извне, должно составлять не менее 10»)р общего количества, поступающего в помещение; воздух, возвращаемый в помещение, должен содержать не более 30% вредных веществ по отношению к их ПДК. Исходя нз ПДК и обычных концентраций примесей эффектнв- $6 ность очистки пыле- н туманоуловнтелей долж па быть 0,90 — 0,95 и болей ."-Очистка вытяжного ,!" вентиляционного воздуха Р от газо- и пылеобразпых примесей основана на использовании ряда физико-химических методов. К цим относятся абсорбция, хемосорбция, адсорбция, каталнтическое дожнганне и др.

При абсорбции происходит поглощение жид- костими пайп- и газооб- и1 разных примесей очищаемого воздуха. Абсорберы Р""з укм с"и","~ран',"„ф~„"„' нбн;н«х применяют для очистки ! — бр«ус: у-брынунулрн»г»нль» 4- вентиляционного воздуха, "ф ' «4«ДД" „'„бн ".'С'Н!И'!»«кн, отводимого от травиль- н» г — арнннннсрр ных и гальванических ванн, а также при очистке технологических выбросов.

Хемосорбция заключается в промывке очнщземогц впздуха растворами, вступаюпгими в химические реяиципс газообразными примесями в воздухе, такими, как двуокись серы, хлор, сероводород и т. п. Конструктивно абсорберы изготовляют в виде ацпа ритон с пористой или тарельчатай насадками (рис 19«а), бзрботажио-пенных аппаратов (рис. 19,6) и др. Адсорбцня представляет собой процесс поглощения газов или паров поверхностью твердых веществ в вдсорбентов (активироваиный уголь, силнкагель, глинозем).

Адсорбенты применяют прн малом содержании и ввздухе паров растворителей, двуокиси серы н т. п, Кзталитическое дожигание применяют для превра щипни токсичных смесей газов в иетоксичные или мабю« токсичные. Так„ прн эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в производственных помещениях отрабо-. тавшие гази дожигают в специальных устройствах (рис. 20»а), где в присутствии катализатора (платины, никеля, меди и др.) протекают реакции Ио+ СО- —,й(,+ СО;1 1 а/ а) 0 $ 20.