Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 26
Текст из файла (страница 26)
На входе газов в электрофильтр устанавливают специальные устройства, выравнивающие скорости газа в сечении электро- фильтра: направляющие аппараты, распределительные решетки. Основным технологическим элементом, решающим образом влияющим на работу электрофильтра, являются электроды— коронирующие и осадительные. Коронирующие электроды могут быть гладкими или иметь фиксированные точки разряда. Гладкие электроды могут быть круглого, квадратного, звездообразного или ленточного сечений (рис. 69). Коронирующие электроды с фиксированными точками разряда снабжены иглами, на которых и возникает коронный разряд. Меняя шаг игл и их высоту, можно получать определенное значе~ние тока короны.
Чаще всего применяют электроды из ленты со штампованными зубцами или шипами. Осадительные электроды трубчатых электрофильтров чаще всего выполняют из труб круглого сечения диаметром 200 — 300 мм, длиной 3 — 5 м. Иногда применяют и трубы квадратного или шестиугольного сечений. Гладкие пластинчатые осадительные электроды (рис. 70) применяют иногда только в мокрых электро- фильтрах, так как в сухих при удалении пыли с электродов встряхиванием они дают значительный вторичный унос. В целях снижения вторичного уноса применяют коробчатые и желобчатые электроды.
Коробчатый осадительный электрод 1зв Рис 69 Различные виды коронирующих электродов: а — гладкие, б — с фиксированными точками разряда Провода 1 — круглого сечения, 2 — штыкового сечения, 3 — звездооб. разимй, 4 — ленточный, 5 — колючая проволока, б — пилообразный; 7 — игольчатый Л-Я и 1~ ~ И Рис 70 Различные виды асаднтельных электродов а — плоские, б — пругковые, а — карманные, а — тюльпанообразные, д — перфорированные, е — С образные 139 представляет собой двусгенную коробку, в которую направляется отряхиваемая с электродов пыль.
Таким образом пыль выводится из зоны движения газового потока и падает вниз внутри изолированной от потока коробки. Коробчатые электроды бывают карманными, перфорированными, тюльпанообразными (при вертикальном потоке газов). Общий недостаток коробчатых электродов — сложность изготовления, значительный расход металла.
На практике все шире применяют желобчатые электроды, которым в меньшей мере присущи недостатки коробчатых электродов. В этих конструкциях отряхиваемая с электродов пыль осыпается внутри застойных зон, отделенных от газового потока, благодаря чему вторичный унос также 1 е ра ар% снижается. Хотя условия падения пыли ! ю'а не так идеальны, как в замкнутом пространстве коробки, желобчатые электроды мед эффективнее, так как в застойную зону г;ь мте электрода попадает значительно больше а Ю пыли, чем внутрь коробчатого электрода. Рнс. ы Распределение пыл» желобчатые электроды бывают волин на осадительных электродах.
етые, Б-образные, Э-образные, С-образа — на с олРааноы, л — иа ные, Ю.образные. Они отличаются друг пеРфорированном от друга формой профиля. В СССР наибольшее распространение получили С-образные электроды, характеризуемые относительной простотой изготовления, достаточной жесткостью и заметно меньшим расходом металла. Распределение пыли по поверхности для С-образных электродов значительно благоприятнее, чем, например, для перфорированных электродов, у которых внутрь коробки попадает всего 12ой осаждающейся на электроде пыли (рис. 71). Пыль с электродов может удаляться как сухим, так и мокрым способами. Сухое удаление пыли с электродов осуществляют встряхиванием, для чего существует несколько способов.
В СССР наибольшее распространение получили системы ударно-молоткового действия. В нижней части осадительные электроды связаны между собой полосой встряхивания (рис. 72). При вращении вала 3, приводимого от специального электродвигателя, молоток 4 периочически ударяет по наковальне 5, передающему удар полосе встряхивания и связанным с ней электродам. Молотки насажены со смещением на 24' с тем, чтобы во избежание увеличения вторичного уноса не все электроды встряхивались одновременно. Пружинно-кулачковый механизм встряхивания выполняет ту же задачу при помощи кулачка и пружины. Магнитно-импульсная система встряхивания основана на взаимодействиин стального плунжера и электромагнитного поля.
Вибрационная система встряхивания электродов работает при помощи вибраторов, устанавливаемых в определенных местах на конструкции электрофильтра. 140 Основным недостатком, мешающим широкому распространению этого метода, является ускоренный усталостный износ конструкций электрофильтра. Работа механизмов встряхивания значительно влияет на эффективность электрофильтра.
Для каждого поля следует подбирать оптимальную программу включения механизмов встряхивания и интенсивности ударов. Поля следует встряхивать не одновременно, чтобы в последующем поле улавливался вторичный унос предыдущего. В мокрых электрофнльтрах удаление пыли осуществляется смывом ее водой с поверхности электродов. Смыв можно осу- Рис. 72. Ударив-малотковмн меканием встряхивания электродов: ! — электропривод, 2 — подшипник; 2 — вал; Š— молоток; 5 — наковальня ществлять непрерывно и периодически. В первом случае на поверхности осадительных электродов образуется непрерывно текущая пленка воды, которая и смывает осаждающиеся частицы пыли; во втором случае смыв осуществляется при помощи периодически включающихся брызгал и форсунок, направляющих смывающую жидкость на поверхность электродов.
В изоляторных колобках размещены изоляторы, обеспечивающие подачу напряжения на коронирующие электроды. Изоляторы работают в тяжелых условиях — высокая температура, загрязненный газ, значительные механические усилия, особенно в моменты встряхивания коронирующих электродов. Вынос изоляторов из газового потока и размещение их в изоляторных коробках существенно облегчают условия их работы, вследствие снижения рабочей температуры и предотвращения попадания иа их поверхности пыли, вызывающей утечку тока и пробой. В зависимости от условий работы в электрофильтрах применяют изоляторы из фарфора, плавленого кварца, бакелита и других изоляционных материалов. Для предотвращения осаждения пыли на внутренних поверхностях изолятора в шапках изоляторов делают отверстия для подсоса воздуха.
При очистке влажных газов изоляторные ко- 242 робки снабжают теплоизоляцией и электроподогревом для предотвращения конденсации паров на поверхностях изоляторов. На рис. 73 показаны проходной и опорно-проходной изоляторы, применяемые в унифицированных электрофильтрах типа УГ. б трофпльтров серии у"Г, а — проходноп, б — опорно-проходной, т — опорная балка, 2 — шапка, 5 — флаиен, 4 — юбка. 5 — труба подвеса рамы корокируюир1х электродов, ь — днище иэс1ляторноп коробки; 7 — отверстия длв подсоса павлуха На крышках изоляторных коробок часто устанавливают приводы механизмов встряхивания для коронируюгцнх электродов.
Лля сбора пыли, уловленной в электрофильтрах, служат бункера, размещенные в нижней части аппарата. Как правило, каждое поле снабжают отдельным бункером. При большой влажности пыли во избежание слеживания, бункера теплоизолируют, а иногда снабжают обогревом. Если пыль склонна к налипапию, бункер может быть оборудован вибратором. Усилие от вибратора передается через шток и раму специальным пруткам (рис.
74), которые, вибрируя, разрушают своды пыли, образующиеся на стенках бункера. Оптимальный цикл работы вибратора подбирают на месте в зависимости от свойств пыли. Обычно вибратор включают Рис 74 Ьуиьер электрофильтрв с вибратором На 15 — 20 С ЧЕРЕЗ КажДЫЕ б — б МИИ ° т — вибратор, 2 — шток, 5 — саль. Во избежание больших присоииковое уплотнение, 4 — рама, 5— прутки сов воздуха пыль выгружается 142 из бункера периодически.
Для выгрузки применяют роторные (ячейковые) питатсли, шнеки или скребковыс транспортеры. Датчиками для автоматического включения пнтателей могут служить сигнализаторы уровня пыли в бункере. $40. ОДНОЗОННЫЕ УНИФИЦИРОВАННЫЕ СУХИЕ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЫ Опыт эксплуатации горизонтальных сухих электрофильтров, применяемых для очистки промышлекчых газов, позволил унифицировать аппарат этого типа в целях серийного производства. Унифицированные фильтры серии УГ (унифицированный горизонтальный) широко применяют на заводах черной металлургии для установки за мартеновскими печами, вращающимися и шахтными печами обжига доломита, паровыми котлами ТЭЦ. Намечаются пути применения фильтров УГ и в других металлургических производствах.
В зависимости от температуры газов изготавливают унифицированные электрофильтры двух типов: аппараты УГ, предназначенные для работы при температурах не выше 250' С, и аппараты УГТ, работающие при температурах до 400' С. Промышленного опыта работы прн более высоких температурах в отечественной практике ве имеется. Для организации равномерного распределения газа по всему сечению электрофильтра при входе в форкамеру установлены две распределительные решетки из перфорированных листов с живым сечением 35 — 4004, снабженные механизмами встряхивания.