Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 68
Текст из файла (страница 68)
Для этой цели по возможности ближе к стану устанавливают два поочередно работающих сетчатых фильтра, регенерация которых осуществляется разогревом паром и промывкой щелочным раствором. г 9 2. Обеспыливание выбросов машин огневой зачистки (МОЗ) Зачистка поверхности заготовки осуществляется при помощи щелевых горелок. В результате происходит расплавление и частичное сгорание верхнего слоя металла толщиной 1 — 3 мм. Одна часть расплавленного металла гидросбивом направляется в лоток, расположенный под рольгангом, и водой транспортируется в яму для окалины; другая часть испаряется, сгорает и в виде пыли выносится из машины с отсасываемым из укрытия газом (рнс.
30.2, а). Количество газов, отсасываемых от МОЗ, 3!6 с учетом пяти-, шестикратного разбавления продуктов сгорания воздухом (из расчета 70 м'/ч на 1 мм периметра заготовки) составляет (50 — 250) ° 10' м'/ч в зависимости от размера головки. Состав продуктов сгорания приближается к составу атмосферного воздуха, обогащенного кислородом, и характеризуется следующими данными, %: 28,5 Ов! 69,2 Хй, 1,7 СОу! 0,6 СО, Температура газов за МОЗ составляет 65 — 70 'С, влажность 40 — 60 г/м' сухих газов. Вместе с отсасываемым газом выносится большое количество мелкодисперсной пыли, концентрация которой составляет обычно 3 — 6 г/м', повышаясь в отдельные периоды до 10— Рис.
80.2. Схема укрытия, отвода и очистки гава от машив огневой аачиспш: У вЂ” машине огневой аачясшя: У вЂ” укрытие; 8 — гавоотводаший тракт; 8 — канал для гидросмыва; 8 — труба Веитури; 8 — кавлеуловитель; У вЂ” дымосос; 8 — дымовая труба; р — влекгрофяльтр 12 г/м'. Пыль от МОЗ содержит в основном оксиды железа, количество которых достигает 75 — 90 о/8. В пыли присутствуют и мелкие фракции: Фракния, мм .... (0,5 0,5 — ! )1 Содержание, е4 ..
20 — 25 60 — 65 !Π— 20 Обработка этих данных показывает, что 81 =0,83 мкм при оч=2. Высокая дисперсность пыли заставляет применять для очистки газов МОЗ самые совершенные пылеуловители. Наибольшее распространение в СССР и за рубежом получили скрубберы Вентури и электрофильтры. Газоочистные установки рассчитывают на максимальное количество газов 150— 200 тыс. м'/ч. Трубы-распылители работают со скоростями 100 — 150 м/с при удельном расходе воды 1 — 1,2 дм'/м', капле- уловители прямоточного типа, При этих условиях запыленность уходящих газов удовлетворяет санитарным требованиям.
Схема очистки с использованием скрубберов Вентури дана на рис. 30.2, б. Ввиду того что электрическое сопротивление пыли не слишком велико (10'о — 5 ° 10'е Ом ° см), она достаточно хорошо улавливается электрофильтрами, чему способствуют также низкая температура и достаточная влажность газа. Поэтому там, где 3!7 можно разместить электрофильтры, предпочитают их установку, так как малые эксплуатационные расходы и отсутствие водопотребления обусловливают меньшие приведенные затраты по сравнению с эксплуатацией мокрых газоочисток, Схема очистки газа с применением электрофильтров показана на рис. 30.2, в. й 3.
Борьба с вредными выбросами травильных отделений Для удаления окалины с поверхности горячекатаной полосы на большинстве предприятий применяют травление в серной или соляной кислоте, которое можно осуществлять периодически и Рис. ЗО.З. Система аспирации выбросов паров квслот в травильном отделении; 1 — вытяжной воздухопровод; У вЂ” камера травильных ванн; 3 — бортовой отсос; 4— корзина с металлом; б — передув паров; б — подъемно-поворотный механизм; 7 — платформа для подачи и приема корзин с металлом; 3 в двойная крышка ванны; у — гнд. равлические затворы у бортов воздухе может содержаться !5 — 20 о!1 серной кислоты и по 35— 40 % азотной и соляной кислот, В агрегатах непрерывного травления полоса проходит четыре травильные ванны (рис, 30.3, б) со щелочным раствором и водой и осушку горячим воздухом, после чего сматывается в рулоны.
Наиболее вредным фактором являются пары кислот, выделяющиеся с поверхности травильных ванн, Прн отсосе от одной ванны 1200 м'/ч воздуха унос серной кислоты с парами воды составил 7 кг/ч, т. е. около 3 г/о в сутки, Для уменьшения этих выделений ванны снабжают двойными крышками и гидравлическими затворами у бортов (см, рис, 30.3, б), Значительно сокращают испарениеиуностравильного раствора пенообразующие добавки, Опыты, проведенные на некоторых предприятиях, показали, что применение пенообразователей (1 кг/м' раствора) снижает испарение в 300— 400 раз, Суммарное количество воздуха, отсасываемого от агрегата непрерывного травления, составляет 14000 — 18000 м'/ч.
Среднее содержание кислоты в воздухе, отсасываемом от травильного агрегата, 2,5 — 2,7 г/м'. На большинстве предприятий для очистки газов от паров соляной и серной кислот применяют пенные аппараты, обеспечивающие высокую степень очистки от химических примесей (95— 99 %). Однако даже при этой степени очистки остаточное содержание кислот в воздухе составляет 0,05 г/м', что значительно превышает санитарную норму.
Рис. 30.4. Схема очистки газов, отходящих от ванны травления, известковым молоком в полом скруббере: 1 — гранильная ванна; У— бортовые отсосы; 3 — вентиляционный канал: 4 в вентилятор; б — полый скруббер; б — нереходвый гавоход; 7 — центробехгвый каплеуловнтель:  — выхлопная труба; у — насос; 1р — бункер; 11 — система орошения 319 непрерывно, Периодическое травление применяют при подготовке листов к нанесению защитных покрытий (оцинкование и т. п.). На рис.
30.3, а изображен агрегат карусельного типа, практически исключающий непосредственное обслуживание оборудования сменным персоналом. Агрегат расположен в небольшом отдельном помещении, сообщающемся с цехом только проемом, через который карты листов подаются с поворотного стола в открытую ванну и возвращаются обратно. Для предотвращения выбивания паров ванны снабжены бортовым отсосом с передувом паров (воздушной завесой), Для передува паров рекомендуется применять вентиляторы высокого давления (5— 1О кПа), при котором значительно сокращаются габариты сдувающего устройства, В сумме бортовой отсос и общеобменная вентиляция должны быть такими, чтобы скорость в открытом проеме помещения была не менее 1 м/с.
При открытых травильных ваннах и удельном расходе воздуха около 10000 м'/ч на 1 м' зеркала жидкости в удаляемом з!з Для промывки воздуха Н пенноМ аппарате используют ела. боподкисленную воду промывной ванны с содержанием 12— 16 г/дм' кислоты. После промывки содержание кислоты в воде повышается до 19 — 20 г/дмз и вода направляется на регенерационную установку. На одном из предприятий успешно применяется абсорбционная очистка газов ванн травления изделий из нержавеющих сталей известковым молоком в полых скоростных скрубберах (рис. 30.4).
Основные технические показатели установки следующие: Расход газов на один абсорбер, тыс. ма/ч ...... 235 Температура газов, 'С ................ 25 — 30 Содержание (ЧО», мг/и' ............... 80 — 300 Содержание тумана кислот (Нй30ч, НС1, НР), мг/ма... 30 — 50 Диаметр абсорбера и каплеуловителя, м ....... 4 Скорость газа в вбсорбере, м/с ............ 5 Удельное орошение газа, л/мз . .. . . . .. . . . . 3,5 Сопротивление системы, кПа .............
3,2 — 3,3 Концентрация извести в растворе, г/л ........ 1,5 — 2,0 Степень поглощения НО», е4 . . .. . . . .. . . . »~80 Степень поглощения тумана кислот, егй . . . .. . .. 95 — 98 Полные капитальные затраты на установку из четырех абсорберов (один резервный) 763 тыс.
руб. При работе в году 7200 ч и очистке около 800 тыс. м'/ч затраты на очистку!000 м' газа составили: капитальные 15,5 коп., эксплуатационные 7 коп., приведенные 8,3 коп. В ряде случаев для очистки газов, отходящих от ванн травления, используют волокнистые фильтры-туманоуловители. Так, на одном из предприятий отрасли внедрена установка подобного типа для улавливания аэрозоля серной кислоты и солей металлов (рис. 30.5). Ниже приведены данные, характеризующие основные технические параметры установки: Расход очищаемых газов, тыс.
мз/ч .............. 80 Температура газов 'С ............., . 20 30 Содержание тумана Ня50ь, мг/мз ............... 80 Содержание Ре30ч, мг/мв ..........,.... 20 Фильтруницая поверхность, мз . . . . . .. , . . . . .. . . !2 Толщина слоя волокна, мм . . . . . . . 1О Сопротивление фильтра (начальное — в числителе, конечное— в знаменателе), Па 3ОО/7ОО Степень очистки газов, 9е 90 — 99 Материал фильтра — лавсан (волокно), стоимость очистки 1000 и' выбросов 1,5 коп.
В установках небольшой производительности иногда применяют адсорбционные методы очистки. Адсорбентами могут служить синтетические и природные цеолиты, активированный уголь, силикагели, бентонитовые глины и др. В правильно сцроектированных установках степень очистки может достигать 96— 99 %. 320 рнс.
Зо.а. Схема очясткя газов. отхадящях от ванн трав»семя. в водо»настом фильтре: 1 — трявяльняя ванна; у вьятндятор; З вЂ” яодохнястый Фильтр; Š— вы»донная трубя; б — смывняя рясныдятсдьвая снстьмаг  — гвдрозатвож 7 — сварный блок;  — яасос; р — подпнточный бяк; 1 — на травление Перспективной является ионообменная очистка выбросов травильных ванн, при которой газы, содержащие кислотный туман, пропускают через слой ионита, поглощающего кислоту. После насыщения копит подвергают регенерации путем промывки водой. Степень очистки выбросов зависит в основном от времени контакта фаз и может быть очень высокой (98 — 99 %). По рекомендации НИИОгаза следует применять для ванн сернокнслотного травления пакеты из 7 — 8 винипластовых сеток, размещенных непосредственно у травильных ванн в специальных кассетах. По мере загрязнения сетки периодически промывают водой.