Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 44
Текст из файла (страница 44)
При температурах газов свыше 350 'С дымовые трубы футеруют. Однако в большинстве случаев дымовые газы металлургических агрегатов загрязнены пылью и токсичными газообразными компонентами. Это привело к необходимости использования дымовых труб для рассеивания вредных примесей в атмосферном воздухе с целью снижения их приземных концентраций до допустимого уровня. В связи с этим потребовалнсь дымовые трубы большой высоты: 100, 200, 300 м и более. Появление в газоотводящих трактах теплоутилизациоииых и пылегазоулавливающих установок резко увеличило их сопротивление и заставило перейти на дымососную тягу. В новых условиях режимы работы дымовых труб резко изменились.
Экономически наивыгоднейшими стали скорости газов, в трубах высотой до 150 м 15— 20 м/с, а высотой 150 — 300 м 35 — 40 м/с. В связи со значительной стоимостью высоких дымовых труб наблюдается стремление к централизации выбросов, т. е. подключению нескольких агрегатов к одной трубе. Следует иметь в виду, что снижение загрязнения атмосферного воздуха должно достигаться прежде всего за счет технологических мероприятий по сокращению выбросов и применения систем очистки газов.
Дымовые трубы должны лишь рассеивать остаточные выбросы, которые на нынешнем техническом уровне не могут быть уловлены. Трубы высотой до 100 †1 м могут быть выполнены из кирпича и железобетона, а трубы высотой более 150 м — исключительно из железобетона. Однако железобетон оказался неспособным противостоять воздействию сернистых соединений, влаги и повышенной температуры дымовых газов Поэтому современные железобетонные трубы состоят, как правило, из двух коаксиальных стволов: наружный железобетонный ствол является несущей конструкцией, он воспринимает все ветровые и весовые нагрузки, которые могут достигать больших значений, внутренний (обычно кирпичный ствол) выполняет роль футеровки — ограждающей поверхности при агрессивныхдымовых газах, имеющих повышенную влажность и температуру, он крепится на консолях несущего ствола, расположенных через каждые 30 — 50 м.
Во избежание фильтрации дымовых газов через футеровку между стволами 209 Контрольные вопросы Рис. 19.2. Мигалка с коиусныи клапаном: ! — входной оатрубок; 2 — клаиаа; 3— рычаГ! 4 — ГРуз Рис. 19 3. Шлюзовый иитатель Н= +01, Рикой (19.1) 211 делается зазор, в котором с помощью специального вентилятора поддержи- вается более высокое, чем внутри футеровки, статическое давление. Все ды- мовые трубы должны иметь системы молниезащиты.
Сведения о типоразме- рах железобетонных труб приведены в справочниках (15]. 1. Основы аэродинамического расчета газоотводящего тракта. 2. Как выбирают дымососы и вентиляторы? 3. Особенности работы и конструкции дымовых труб. Глава 19 ВЫГРУЗКА И ТРАНСПОРТИРОВКА УЛОВЛЕННОЙ ПЫЛИ 9 1. Устройства для выгрузки сухой пыли Затворы, предназначенные для вывода уловленной пыли из бункеров, должны удовлетворять двум Х б ! 7 основным требованиям: обеспечивать своевременное удаление уловленной пыли; исключать подсос наружного воздуха в бункер. Несвоевременное удаление уловленной пыли ведет к переполнению бункера и 'нарушению нормальной работы пылеулавливающего аппарата.
Подсос ва- 4 ружного воздуха в бункер увеличивает вторичный вынос пыли из аппарата, повышает нагрузку на дымосос, ухудшает истечение пыли из бункера, способствует коррозии стенок бункеров. При выборе затвора следует учитывать конструкцию бункера, количество выгружаемой пыли, ее свойства, перепад давлений и температур внутри и снаружи бункера. Первую группу составляют отсекающие затворы, которые устанавливают перед затворами непрерывного лействия для обеспечения возможности ремонта или замены последних без остановки технологического оборудования. Шиберные отсекающие затворы имеют в основе плоскую заслонку, перемещаемую в направляющих пазах и обеспечивазощую хорошую герметичность при перепаде давления бр='! —:3 кПа.
В последнее время шиберные затворы заменяют подпружиненными дисковыми задвижками, позволяющими поворачивать отсекающий диск в горизонтальной плоскости, что требует значительно меньших усилий (рис. 19.!). Вторую группу составляют затворы непрерывного действия без привода. К ним относятся затворы маятникового типа — мигалки, применяемыс при разрежении в бункере ло 1,5 кПа. Мигалка открывается под действием массы накопленной пыли и закрывается под действием разрежения в бункере. Регулирование работы мигалок осуществляют с помощью имеющихся контргрузов.
Мигалка с конусным клапаном показана на рис. !9.2. Высоту вертикального участка под мигалкой и, необходимую для предупреждения подсоса воздуха, определяют из выражения 210 где ор — разрежение в бункере, Па; ри,* — насыпная плотность выли, кг/мт. К недостаткам мигалок относятся: низкая герметичность, невозможность использования при работе на легких и слипающихся пылях, а также при работе пылеулавливающих аппаратов с положительным давлением в бункере. К третьей группе относят пылевые затворы с приволом.
Наиболее распространенными затворами из этой группы явлиются шлюзовые питатеяи, двойные пылевые и винтовые затворы. Шлюзовые питатели (рис. 19.3) бла- Рис. 19.4. Даойной пылевой затвор с алектраориаадон Рис. !З.б. винтовой затвор: г — винт; 7 — подшипник; 3 — приводная звездочка; 4 — обратный кла1!ая. З вЂ” груз годаря простоте и надежности получили широкое распространение, Существенным их недостатком является подсос воздуха в бункер при отсутствии в нем слоя пыли. Поэтому шлюзовые питатсли целесообразно применять в сочетании с уровнемером, автоматически включающим и выкл!очающим питатель в зависимости от необходимой высоты слоя пыли в бункере (около 0,5 и).
Двойной пылевой затвор с электро',я . .. е,; «т' е~ приводом (рис. 19.4) производительно,ел' ' ' стью до 1,5 кг(с применяют для дозирования выгрузки пыли при температуре до 400 'С и разрежении в бункере до о 5 кПа. Внутри корпуса смонтированы два самоцентрирующихся конусных клапана с приводом от электродвигателя о мощностью 0,37 кВт, которые поочеред- но открываются и закрываются. 7 Винтовой затвор (рис. 19.5) состоит нз корпуса и винта диаметром 250 мм с переменным шагом, Винт консольно Рис.
!э.б. Пиевмослоевой затвор: закреплен в подшипниковой охлаждае! — бункер; 7 — спускной стояк; З вЂ” МОй ОПОРЕ И ПЕРЕМЕЩаЕт ПЫЛЬ ПРИ Враперегородка; 4 — подъемнью стояк; б — щсинн наклонный рукав; б — взрирующее устройства; 7 — подвод сжатого воздуха К четвертой группе относят пневмо- слоевые затворы, работающие с использованием сжатого воздуха (рис. 19.6), разработанные ВТИ для удаления золы. Их рабата основана на увеличении столба золы при пневмосжижении, вследствие чего при подаче сжатого воздуха начинается движение золы в транспортную магистраль. Более подробные данные и характеристики по всем видам сухих пыле- вых затворов содержатся в справочниках [1, 151.
$2. Устройства для удаления шлама При мокром удалении пыли должен обеспечиваться отвод всей воды, поступающей в пылеулавливаюший аппарат, а также исключаться подсос наружного воздуха. Первое из этих условий обеспечивается тем, что диаметр затвора принимают равным диаметру спускного патрубка пылеулавливаюшего аппарата, при когором скорость в затворе не должна превышать 0,5 м(с. Присосы воздуха исключаются из-за наличия столба 212 шлама, уравновешивающего разность давлений в аппарате и системе транспортировки пыли. Наиболее простыми устройствами для удаления шлама из пылеулавливаюшего аппарата являются гидрозатворы (рис.
19.7). Условиями работы гидрозатвора типа «петля» будут У!> 1'й и высота й = (Рбар Рг)(рекал, (19.2) Раулевелгге Рггудггяггуггб А'аггЛЕта* Рис. !З.7,. Схема гидразатвора: а — типа «петля»; б — с открытым промежуточным сосудом где рбар — барометрическое давление, Па; рг — абсолютное давление в пылеулавливаюшем аппарате, Па; Ри,— плотность жидкости, кг(мз. Условие работы гидрозатвора с промежуточным сосудом й~ ь,(з(рз (19.3) где б( — диаметр сливной трубы, м; 0 — диаметр промежуточного сосуда, м; й=й+ (0,05 — 0,06). Гидрозатвор с резиновым клапаном, состоящий из двух листов мягкой эластичной резины толщиной 3 — 6 мм, работает следующим образом.
При пуске газоочистки под воздействием создавшегося в аппарате разрежения резиновые листы в нижней части клапана плотно смыкаются, удерживая постепенно увеличивающийся столб шлама, стекающего из аппарата в гидрозатвор. Когда столб шлама достигнет высоты, при которой создаваемое им давление превысит величину разрежения 213 215 в пылеуловителе, листы клапана разомкнутся, и избыточный шлам сольется в отводящий канал или трубопровод, а клапан снова закроется. При этом над клапаном постоянно находится столб шлама, служащий собственно гидрозатвором и препятствующий подсосу воздуха в аппарат.
Гидрозатворы применяют при небольших разрежениях или давлениях (до ч-)5 — 20 кПа). При больших давлениях в пылеуловителе на сливной трубе устанавливают дроссель, связанный с поплавковым регулятором уровня жидкости в аппарате. В энергетике для непрерывного смыва золы из бункеров золоуловителей широко применяют золосмывные аппараты, в которых смыв золы производят тангенциально направленной сильной струей воды.
В металлургии золосмывные аппараты не получили широкого распространения. $ 3. Механическая транспортировка пыли Механическая транспортировка осуществляется ленточными, винтовыми н скребковымн конвейерами. Ленточные конвейеры имеют производительность до 700 мз/ч н длину до 1000 и. По всей длине лента опирается на роликовые опоры. Иэ двух концевых барабанов один является приводным. Из-за интенсивного нылевыделения в окружающую атмосферу этн конвейеры мало пригодны для транснортнровкн пыли в насыпном виде; нх нвогда устанавливают после увлажннтелей н окомкователей. Конвейеры данного типа применяются для транспортнровкн ценных пылей в упакованном виде. Винтовые конаейерпг, нлн шнеки, в системах яылеулавлнвання шнроко используют для выгрузки пыли нз бункеров электрофнльтров н рукавных фильтров н транспортировки ее на небольшие расстояния (до ЗО м). Вращающнйся в закрытом желобе винт хорошо перемешает сыпучие, неабразнвные материалы с температурой до 200 'С, Загрузочные натрубкн размещены сверху, разгрузочные — снизу желоба.