Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Достигнув стенки, осветленная вода через зубчатый водослив перелива- 133 ется в круговой лоток, из которого по трубопроводу отводится к насосам осветленной воды. Осадок, выпавший на дно отстойника, непрерывно сгребается специальными скребками к центру отстойника, откуда в виде пульпы отводится по трубам к шламовым насосам, перекачивающим его в шламонакопитель или на обезвоживающую установку. Скребки прикреплены к ферме, которая вращается вокруг центра отстойника при помощи электрифицированной тележки, движущейся по круговому рельсу, уложенному по борту отстойника.
сь В сравнительно редких случаях у, применяют отстойники прямоугольной формы. В последнее время наметилась тенденция к переходу от отстойников к гидроциклонам, в которых осаждение взвесей происходит под угу действием не только гравитационРис. 10.8. схема оборотного водо. Ных, но и центробежных сил. Наи- более перспективными являются 1 — кылетловитель; 2 — шламовый насос: 8 — шламовый кололец; а — открытые низконапорные циклоны, статейках: 8 — кололец чашей во. Сооружение гидроциклонов обходы; 6 — вассе чистой воды; 7— охладитель воды; 8 — колодец ох- дится примерно в !0 раз дешевле, лаждаюжей воды; У вЂ” насос охлаждеикой воды чем радиальных отстойников.
Нормой содержания взвешенных веществ в воде оборотного цикла газоочисток считается 0,15— 0,20 г/л. При этом мокрые газоочистки работают достаточно надежно. Использование шламов черной металлургии пока ограничено; в шламах цветной металлургии часто содержатся ценные компоненты, подлежащие извлечению. Охлаждающие устройства. Оборотная вода обычно охлаждается в градирнях или брызгальных бассейнах. Главной частью градирни является ороситель, представляющий собой деревянную насадку с развитой поверхностью, по которой стекает охлаждаемая вода. За счет встречного тока воздуха, организованного с помощью сооружения над оросителем специальной деревянной башни или вентилятора, часть воды испаряется, а оставшаяся вода охлаждается и стекает в резервуар, расположенный под оросителем, откуда забирается насосами и подается на газоочистку.
В зависимости от способа организации тяги градирни называют башенными или вентиляторными. Брызгальный бассейн представляет собой открытый резервуар, над которым через вертикально установленные форсунки разбрызгивается охлаждаемая вода. При движении капель вверх и падении вниз вода охлаждается в результате соприкосновения с более холодным воздухом и частичного испарения. Сопла устанавливаются на распределительных трубах коридорами, на 1З4 расстояниях друг от друга, обеспечивающих хорошую продуваймость.
Для перекачки осветленной и охлажденной воды применяют центробежные насосы обычной конструкции. Для перекачки шлама используют специальные шламовые насосы, рассчитанные на перекачку пульпы. Реагенты для коагулирования взвесей. Образование коллоидных систем, дающих хлопья, существенно интенсифицирует процессы осаждения. В качестве коагулянтов при очистке сточных вод от механических примесей применяют следующие реагенты: железный купорос; хлорное железо; сернокислый алюминий; известь негашеную (СаО); полиакриламид (ПАА). Коагулянты вводят в очищаемую воду с помощью специальных доваторов в тех случаях, если размер осаждаемых в отстойниках частиц менее 1 мкм.
Для металлургических взвесей весьма перспективно применение магнитной коагуляции. Водный режим оборотного цикла. В зависимости от химического состава улавливаемой пыли и очищаемых газов вода оборотного цикла может приобрести и кислую, и щелочную реакции.
Кислая реакция обусловлена переходом в воду ионов 508 и С!, она вызывает коррозию трубопроводов и оборудования. Щелочную реакцию вода в большинстве случаев получает при содержании в пыли повышенного количества извести. При высокой щелочностн содержащиеся в воде взвеси склонны к образованию отложений. Кислотность или щелочность оборотной воды характеризуются величиной водородного.
показателя рН. Вода с нейтральными свойствами имеет рН7. Ббльшая величина рН указывает на щелочность воды, а меньшая, наоборот, на ее кислотность. Часто при проходе воды оборотного цикла через систему газоочистки и контакте с газами вода снижает щелоч- ность, т. е. число рН уменьшается, вследствие чего ее приходится подщелачивать. Для предотвращения образования прочных карбонатных отложений применяют фосфатирование оборотной воды. Обработка сточных вод и организация водного режима оборотного цикла требуют строго индивидуального подхода и в каждом отдельном случае могут иметь свои решения. Особенные трудности вызывает очистка воды от всякого рода химических примесей, часто весьма токсичных. Например, удовлетворительную очистку фенольных вод можно получить биохимическим методом с использованием специальных культур микробов.
Очистку маслоэмульсионных стоков осуществляют методами флотации. Контрольные попроси !. Типы применяемых форсунок. Основы их расчета. 2. Длн чего нужны каплеулоиители? Их разновидности. 3. Схема оборотного водоснабжения. Водный режим цикл. Глава !1 ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА ГАЗОВ При пропускании запыленного газового потока через сильное электрическое поле частицы пыли получают электрический заряд и ускорение, заставляющее их двигаться вдоль силовых линий поля с последующим осаждением на электродах.
Вследствие того что силы, вызывающие осаждение частиц пыли, приложены только к этим частицам, а не ко всему потоку газа, расход энергии при электрической очистке значительно ниже, чем в большинстве других пылеулавливающих аппаратов. ф 1. Ионизация газов и коронный разряд При подаче напряжения на обкладки плоского конденсатора (рис. 11.1, а) в цепи возникает незначительная сила тока, ко- торая с повышением напряжения снаа чала немного увеличивается, а затем сохраняет постоянное значение, на> зываемое током насыщения. Это объясняется тем, что при постоянном Ю М уровне ионизации газа в движение т т»» ~ приходят все имеющиеся в газовом г промежутке ионы, и При некотором критическом значе- нии приложенного напряжения кине- Н 1, Н,ни„„нп „„,, тИЧЕСКаЯ ЭНЕРГИЯ ДВИЖУЩИХСЯ ИОНОВ „'л""р"""к'" " ' о достигает такой величины, при кото- ой, сталкиваясь с нейтральными мовольтанпервая карактеристика. ЛЕкуяамн, онн расщепляЮт последниЕ > — плоскиЯ конденсатор; 2— источник выпрянленното тока; На ПОЛожИтЕЛЬНЫЕ И ОтрИцатЕЛЬНЫЕ 2 — Ретнлатоп напРЯжениЯ; ИОНЫ, ОбраЗОВИВШИЕСИ ИОНЫ уенпря- Ч вЂ” выключатель ются электрическим полем и в свою очередь нонизируют новые молекулы газа, Процесс ионизации приобретает цепной характер и называется ударной иониза.
цией. Как известно, между обкладками плоского конденсатора электрическое поле однородно, т, е, напряженность поля во всех точках сохраняет постоянную величину, Вследствие этого ударная ионизация протекает одновременно во всех точках межэлектродного промежутка и сила тока мгновенно возрастает — наступает дуговой разряд (пробой). Поэтому в однородном электрическом поле нельзя осуществить ударную ионизацию, т, е, массовую генерацию ионов, так как ее будет сопровождать пробой межэлектродного промежутка.
Однако, чтобы сообщить частицам пыли заряд, необходимо непрерывно генерировать большое количество ионов. Эта задача может быть решена только при организации ударной 136 Ы = Е„>(х, Из выражений (11.1) и (11.2) следует, что аи и ч йх еоа 2яневхЬ (11.8) (11.4) 137 ионизации в неоднородном е.>а» я>т электрическом поле. При подаче напряжения на обкладки аа + цилиндрического конденсатора напряженность поля вблизи центрального электрода будет аа значительно больше, чем у внешнего (рис. 11.2, а). > Закон распределения на- ар а пряженности поля в цилиндрическом конденсаторе может быть найден на основании теоремы Остроградского — Гаусса, согласно которой х ».а- поток индукции (электриче- ;,-а ского смещения) т)> сквозьвся- а г р а а >а >г м».>а;2>> кую замкнутую поверхность Равен сумме зарядов л нахо Рнс.
11.2. Распределевие напряженно- т~ сти поля в Пилиндрическон коиденсадящихся внутри этой поверх- р: ности. > — каронин>южин электрод; 2 — оса. дительныЯ электрод Для цилиндрического конденсатора согласно теореме Остроградского — Гаусса можно написать, что произведение поверхности цилиндра на величину индукции (электрического смещения) равно заряду на оси; 2пхЕР = а, (11.1) где ь — рассматриваемая длина цилиндра; х — текущий радиус; Р— величина индукции на расстоянии х от оси. Связь между индукцией Р и напряженностью поля Е выражается следующим уравнением: Р = еоеЕ, (11,2) где ес — диэлектрическая проницаемость вакуума, Ф/м; есяя =8,85 10-12 Ф>м; е — относительная диэлектрическая проницаемость среды, для газов близкая к единице.
Как известно, разность потенциалов с(У между двумя точками, находящимися на расстоянии 1 друг от друга, равна работе перенесения единицы заряда из одной точки в другую, т.е. произведению силы на путь. Так как напряженность электрического поля Е представляет собой силу, действующую на единичный заряд, то можно написать, что После разделения переменных и интегрирования в пределах от х Я~ до х=Рр получим Яа (11,5) 2инанг.,) к 2ттеое(. 1оа Й, где Рь %д — радиус соответственно провода (коронирующего электрода) и цилиндра, м.
Подставив в формулу (11.4) развернутое значение с7 из формулы (11.5), получим Е,= (7/(х!п '), (11. 6) где Е,— напряженность поля в точке, отстоящей на расстоянии х от провода (коронирующего электрода). Графически закон распределения на( пряженности поля в межэлектродном про- межутке цилиндрического конденсатора Х изображен на рис. 11.2, б. По мере удале- 1 ния от центрального электрода напряжен- 1 ность поля уменьшается сначала очень быстро, а потом медленнее. (7лр (глр 77 Прн ПОВЫШЕНИИ ПрИЛОжЕННОГО НаПря- жения сначала, как и в плоском конденса- снлы ' 'а нооонн "' торе, устанавливается ток насыщения. ЛаОаарада от величины проложенного напраже.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
