Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 19
Текст из файла (страница 19)
98 Эффективность улавливания ЯОо и 50, в скруббере МП-ВТИ составляет — 45'о. На металлургических заводах наиболее часто центробежные скрубберы устанавливают для улавливания золы за паровыми котлами ТЭЦ, а также на агломерацнонных фабриках для очистки газов агломерационных машин. Возможно применение центробежных скрубберов н на других объектах металлургического производства, где частицы пыли имеют размер не менее 5 — )О мкм.
Пример б. Рассчитать золоулавливающую устаноику с центробежными скрубберами ЦС-ВТИ для очистки газов парового котла ТЭЦ, работающую при следу~огнях условиях; расход влажных газов !'о.-- 49,0 о1з(с, температура газов перед уставовкой Т, = !60' С, плотность газов ро =- 1,32 кг(мт, концентрация золы перед уставовкой хг = 27,6 г,мо, температура орошающеи аоды 16' С. Фракционный состав залы приведен ниже; 9. Расход воды Мю кг!с, на орогненве скруббера диаметром Р = 1,4 м по табл.
7 равен: Мо —. 0,65. 10. Количество золы, улавливаемой !оню скрубберами, т!ч, М == гг Х Ч ЗбОО О ' тй 10-»т,б 91,4ЗООО О =- т. 100 100 Цггклоны-ггуго ггывателгг СИОТ. В целях уменьшения уноса брызг корпус этих аппаратов выполняют коническим (рис. 43), 3апыленный газ подводится тангенциально в нижнюю часть корпуса, куда подается и часть (20 — 30'гй) орошающей воды.
Остальная вода, орошающая поверхность стенок, поступает в верхнюю часть аппарата. В нижней конической части циклона с помощью гидрозатвора поддерживается постоянный уровень воды. Вода, подхваченная потоком газа, закручивается и отбрасывается на стенку, где образуется утолщенная пленка, улавливающая частицы пыли, отбрасываемые на нее центробежными силами. При одинаковом расходе газа и эффективности габаритные размеры циклонов-промывателей СИОТ оказываются значительно меньшими, чем у центробежных скруберов.
Циклоны-промыватели СИОТ нормализованы, нх изготовляют на расходы газов до 50 000 мзггч. Существует много различных конструкций мокрых циклонов (ЦКТИ, Центрогиггрошахта» и др.), однако распространения в металлургии они не получили. $ ЗО. МОКРЫЕ АППАРАТЫ УДАРНО-ИНЕРЦИОННОГО ДЕЙСТВИЯ Ударно-инерционный ггылеуловитвль (рис. 44, а).
При резком повороте на 180' газового потока, направленного с большой скоростью (20 — 30 мгс) на поверхность жидкости, взвешенные в газе частицы за счет сил инерции ударяются об эту поверхность и улавливаются ею. Образующийся шлам отводится через гидрозатвор непрерывно или периодически, а очищенные газы уходят через выпускной газопровод. Такой простейший пылеуловитель ударно-инерционного действия способен улавливать лишь крупные частицы (йз =- 20 мкм) хорошо смачивающейся пыли.
Скруббе(г Дойля (ггив. 44, б). через кольцевую щель, образованную входным патрубком и вдвинутым в него конусом, запыленный газ со скоростью 30 — 50 ыгс ударяется о поверхности жидкости, находящейся на 2 — 3 мм ниже кромки трубы. За счет инерционных сил и образующейся вокруг щели завесы из капель жгтдкости частицы пыли улавливаются водой в виде периодически удаляемого шлама, собирающегося на дне пылеуловптеля.
Очищенный газ выводится из аппарата, предварительно пройдя брызгоуловители, т. е. перегородки, расположенные по ходу газа. Уровень воды в аппарате поддерживается постоянным у* 99 с помощью гидрозатвора. Удельный расход воды в скрубберах Дойля составляет — 0,15 кг!мз. Гидравлическое сопротивление аппарата около 1,5 кПа. В скруп Дойля с высокой эффективностью улавливаются частицы размером более !Π— 15 мкм. РоГпоклон (зпипа Ж). Главной частью ротоклона (рис. 45, а) является щелевой канал (импеллер) сложной формы.
При пуске вентилятора уровень жидкости в центральном отсеке понижается, ~ Газы Газы Гази а Гази Рис. 43 Циклоны-промывателн ти. сиот: — выход очищенного газа; 2 подвод орошающей жидкости; 3— вход очищаемого газа; 4 — йюрсунка; б — бункер; б — корпус Рис. 44 Мокрые аппараты ударно- инеркиоиного действии: à — резернуар с жидкостью; 2— шламоотвод; 3 — слив; 4 — рассе- кающий конус; б — входной патру- бок; б — брызгоуловителн; 7 — по- дача жидкости в результате чего между поверхностью воды и верхней направляа ющей импеллера образуется щель, в которую (обычно со скоростью — 15 м/с) устремляется запыленный газ. Газовый поток подхватывает жидкость, движущуюся турбулизированным слоем вдоль нижней направляющей канала. Далее жидкость отбрасывается к верхней направляющей канала и при выходе из щели падает в виде сплошной водяной завесы, сквозь которую проходит газ.
Под действием инерционных сил при поворотах частицы пыли проникают в слой жидкости и улавливаются им. Другая часть пыли улавливается при проходе через водяную завесу. Во избежание выноса из аппарата капельной влаги на пути выхода газов устанавливают специальные отбойные щиты 1ОО Вентилятор, вызывающий движение газов через ротоклон, часто устанавливают непосредственно на корпусе аппарата. Уловленная пыль собирается на дне корпуса аппарата и удаляется вручную или с помощью размещен/ого на дне скребкового транспортера.
Отсутствие сопел н мелких отверстий позволяет работать при высокой запыленности газа на воде пониженного качества, расход которой обычно не превышает 0,03 кг/м' и определяется только испарением и потерями со шламом. ) 1о)) аго ' 45) йга) д~ 1)) г,в йв рв ггл гглтт Рие. 45. Ротоилон (типа тт): т — вход газов; 2 — направляющие лопатин )импеллеры); 3 — хаплеотбопнии; 4 — выход газов При эксплуатации ротоклона очень важно поддерживать постоянный уровень воды. Эта операция должна быть обязательно автоматизирована. Щелевой канал длиной 1 м может пропустить (4 †: 6) 10' м'/ч газа. За рубежом есть аппараты с пропускной способностью до 90 000 мв/ч, суммарная длина щелевого канала которых составляет 15 м.
В целях сокращения длины аппарата в одном корпусе обычно устанавливают два симметрично расположенных щелевых канала. Из рис. 45, б видно, что эффективность работы ротоклона весьма высока. Колебания в расходе газов через ротоклон в пределах — 25% почти не отражаются на эффективности работы, что является существенным достоинством аппарата. Однако к температуре газа ротоклоны очень чувствительны и могут нормально работать только на холодном газе. Гидравлическое сопротивление ротоклона обычно не превы- шает 1,5 — 2 кПа, Пылеуловитель ПВМ.
ЦНИИ промышленных зданий разработан щелевой пылеуловитель с более простой конфигурацией канала (рис. 46, а), образованного прямыми перегородками и отбойником. При включении вентилятора воздух устремляется в щель между перегородками, захватывая с собой жидкость. Образовавшийся турбулизированный слой жидкости сначала отклоняется нижней перегородкой вверх, а потом верхней перегородкой с отбойником — вниз, образуя сплошную водяную завесу, через которую проходит подлежащий очистке газ.
Пыль, РУБ 1 /ага о,УБ Б РУО 0,00 070 О,БО ОБ 1 7 БФББ и ггпг мим Рис аб. Пылеуловнтель типа Пайи 1 — входной патрубок; 2 — корпус, 3 — верхняя перегородка, 4 — нино няя перегородка, 5 — сливной патрубак; б — регулятор уровня, У— каплеуловитель, у — вентилятор как и в ротоклоне, улавливается за счет инерционных сил, действующих при поворотах и при прохождении газа через водяную завесу. Шлам можно удалять как периодическим сливом, так и скребковым транспортером. Установка вентиляторов допускается на крышке корпуса, а также отдельно от пылеуловителя. Постоянный уровень воды в пылеуловителе поддерживается с помощью специально разработанного поплавкового устройства.
По данным авторов, эффективность и гидравлическое сопротивление аппарата зависят от величины 6 — превышения верхнего уровня воды над нижней кромкой верхней перегородки. Эффективность определяется кривыми (рис. 46, б), а гидравлическое сопротивление может быть подсчитано по формуле ЬР = 106+ 15(Уб БПа, (9-9) где (1, — расход газа на 1 м длины щели пылеуловителя, мв1с. Пылеуловители ПВМ нормализованы в пределах расходов газа 3 — 40 тыс. ма1ч применительно к серийно выпускаемым вентиляторам отечественного производства. 1ОЗ й 31.
ПЕННЫЕ ГАЗООЧИСТНЫЕ АППАРАТЫ Простейший пенный пылеуловитель представляет собой аппарат, перегороженный горизонтальной решеткой с равномерно распределенными мелкими отверстиями. Запыленный газ подается под решетку и отсасывается из верхней части аппарата. Пылезадерживающая жидкость подается на решетку сверху. Отработавшую жидкость можно отводить двумя способами: полным провалом ее через решетку в бункер (рис. 47, а) или частичным переливом через порог, установленный с краю в конце ре- Газы Гаги ди шла н шла н а Шлат а Рис 47 Пенные аппараты à — корпус, 2 — ороситела, и — решетка, Н вЂ” порог, 5 — сливной отсек щетки (рис. 47, б).
В качестве пылеуловителей применяют обычно пенные аппараты, работающие в провальном режиме. Пенный аппарат с провальными решетками (рис. 47, и). При малых скоростях газа наблюдается барботажный режим, при котором газ движется отдельными пузырями через слой жидкости. При скорости газа в аппарате около 1 м(с барботажный режим сменяется пенным, при котором жидкость, находящаяся на решетке, переходит в состояние турбулизированной пены. С момента возникновения пены резко увеличивается межфазная поверхность и снижаются диффузионные и термические сопротивления. Межфазная поверхность, вследствие проникновения вихрей каждой из фаз через границу их раздела, непрерывно разрушается и снова восстанавливается, т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
