Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Выбросы пыли с агломерационными газами зависят от количества мелких фракций в шихте, ее влажности и подготовки и могут колебаться в пределах 5 — 30 кг!т агломерата. Запыленность газов обычно составляет 2 — б г/мз. Содержание газообразных компонентов (5О„СО и пр.) зависит от состава руды и может колебаться в широких пределах. Распределение газа и пыли по различным вакуум-камерам агломерационных машин неодинаково.
Наибольшее количество газа и пыли выходит из первых и последних вакуум-камер, что иллюстрируется следующими данными: Вакуум-камеры ....... ! 2 4 6 — 26 28 30 32 Расход газа, т ма!и ..... 28,5 18,5 11,0 !0 — 14 17,0 17,0 23.0 Кониентрапия пыли в газе, г!ма 10,0 3,5 0,3 0,2 — 0,6 4,0 8,1 18,2 194 Размер частик, мкм ... >40 40 — 30 30 — 20 20 — 10 !0 — 5 5 — 0 В газе, отводимом от зон спекания шихтвп % (по массе) .
. . . . . . . . . 45,8 18,3 9,3 8,4 В газе, отводимом от зон охлаждения агломерата, е/о (по массе) ........ 7! 5,0 5,5 7,5 7,3 10,9 8,0 3,0 Химический состав агломерационной пыли может колебаться в зависимости от состава руды. Обычно пыль содержит 4!) — 50ей железа и его окислов, 9 — 15% окиси кремния, 7 — 12'/о окиси кальция, 5 — 5'/е углерода, 2 — 8% глинозема, 0,5 — 1,5% окиси магния, а также некоторые другие компоненты. Плотность пыли составляет 3,8 — 4,0 г)сма.
Дисперсный состав агломерационной пыли характеризуется следующими данныхш: В большинстве случаев на аглофабриках СССР примешпот следующую схему сбора и отвода технологических газов от агломашины. Из всех вакуум-камер, расположенных на длине агломерационной машины, газы собираются в общий коллектор, размещенный сбоку от агломашины и параллельный ее оси.
На ответвлениях от вакуумных камер к коллектору стоят 5-образные инерционные устройства или специальные ловушки К-9, отделяющие за счет сил инерции, возникающих при поворотах, только самую крупную пыль. Собираясь в коллекторах, запыленные газы с небольшой скоростью (до 1О м)с) движутся по нему к головной части машины. При этом крупные частицы пыли под действием собственного веса выпадают из потока и собираются в расположенных под коллектором пылевых бункерах, откуда удаляются обычно с помощью гидросмыва. На рис.
92, а показаны существующие варианты схем сбора и отвода технологических газов от агломашин как при использовании всей ленты для процесса спекания, так и при осуществлении охлаждения агломерата на хвостовой части ленты. Эффективность работы коллектора обычно не превышает 50 — 608о и лишь для варианта В она повышается до 80 — 85 "е за счет увеличенной его длины. Учитывая, что пыле- газовые выбросы с высокой концентрацией пыли поступают в коллектор лишь из первых и последних кал!ер, целесообразнее применять схемы сбора и отвода аглогазов, рекомендуемые Донецким филиалом ВНИИПИЧЭО (рис. 92, б). При осуществлении этих схем длина пути сильно запыленного газа в коллекторе значительно увеличивается и эффективность работы коллектора заметно возрастает.
Кроме того, за счет установки специальных пылеуловителей (обычно циклонов) на подводах к коллектору из первых и последних камер абсолютное поступление пыли в коллектор резко сокращается, а давление в этих камерах повышается, что благоприятно отражается на ходе процесса спекания.
195 Из коллектора газы отводят в основную систему газоочистки, в качестве аппаратов которой до последнего времени использовали батарейные циклоны (рис. 93, а). Многолетний опыт эксплуатации показал, что работу этих аппаратов в условиях аглофабрик нельзя считать удовлетворительной. Неравномерное распределение газов, вследствие больших размеров аппаратов, быстрый износ циклонных элементов, их засорение, значительные при- 1 л г 1 оокп ааекак ока лингек На гагаачигаау Бака Б Бока На гагаачигагку Рис ВЗ.
Схемы сбора и отвода тсхпологвчсских газов ог агломсранионных машин: 1 — аглолеита; Π— вакуум-камеры; 3— ноллснтор; а — бункера; конлектора; 5 — ирина» Распределения пылсвыноса; а — пылеуловитсли селективная очистки сосы воздуха снижают эксплуатационный коэффициент очистки до бΠ— 70%. Значительное количество пыли в очищенных газах, с одной стороны, приводит к недопустимой концентрации пыли га также других вредных компонентов) в газах, выбрасываемых в воздушный бассейн, а с другой — вызывает быстрый абразивный износ роторов эксгаустеров. В последние годы на ряде заводов для очистки газов агломашин стали применять мокрую очистку в различных вариантах. На некоторых заводах без предварительной очистки сразу после коллектора установлены центробежные скрубберы МП-ВТИ грис. 93, б).
Несмотря на эффективность очистки (Ч = 0,94-:0,96), запыленность газов на выходе была 150 — 250 мггмз, что значительно больше рекомендуемой (80 — 100 мг!мз). 196 На других заводах центробежные скруббсры были установлены после батарейных циклонов (рис. 93, в) в качестве третьей ступени очистки (считая коллектор). При этом коэффициент очистки Ч поднялся до 0,96 — 0,98 при запыленности газов на выходе 80 — 150 мгтмв.
На нескольких заводах сразу после коллектора были установлены низко- напорные скрубберы Вентури (рис. 93, г), которые при перепаде давления 2,5— 3,5 нПа и удельном расходе воды т = 0,10 —;0,15 дмчтмв работали с коэффициентом очистки 0,93 — 0,95 при запыленности газов на выходе 200 — 300 мггм'. Возможность повышения перепада давления на трубах Вентури ограничена располагаемым напором эксгаустера. Таким образом, мокрые методы обеспыливания технологических газов агломашин в настоящее время также не обеспечивают г 5 9 5 Рис 93 Схемы очистки отходящих та ав агчомерациои ~ ~х машки: 4 — атломашииа, У вЂ” коллектор,,т — батарейный циклов, 4 — вкстаустер,  — дымовая труба,  — цеятрабемиый скруббер, 7 — труба Веи. тури,  — каилеулавитсль, у — тлсктрофильтр очистку газов до санитарных норм.
Кроме того, внутренние стенки аппаратов мокрого обеспыливания газопроводы и роторы эксгаустеров покрываются твердыми отложениями, что вызывает определенные затруднения ири их эксплуатации. Институтом «Гипрогазоочистка» рекомендован метод обеспыливания агломерационных газов очисткой их в электрофильтрах (рис. 93, д), при которой может быть обеспечена остаточная запыленность газов ниже 80 мггмв. Для крупных агломашин площадью спекания более 200 мв необходимо разработать электрофильтр типа УГЗ, рассчитанный на большой расход газов и значительное внутреннее разрежение порядка 15 кПа.
Основными преимуществами электрической очистки являются малые энергозатраты при высокой эффективности очистки и отсутствие водного хозяйства; недостатки — большие габариты п высокая начальная стоимость установки. Следует отметить, что мокрые методы очистки по сравнению с электрическими перспективнее с точки зрения возможности частичного улавливания с пылью вредных газообразных компонентов, содержание которых в агломерационном газе велико. Таким образом, вопрос об оптимальной схеме очистки технологических газов агломерационных машин в настоящее время окончательно не решен. 197 Охлаждение агломерата осуществляюг в линейных, чашевых и барабанных охладителях.
Данные о расходе и запыленности воздуха линейных охладителей приведены ниже: Унрытие грохота Количество отсасываемого воздуха, мч7ч 32 †4!130 †2 ' Запыленность воздуха, г!мв . . . . . 170 †3!20 — 26 Удельный вынос пыли, кг!т .... 5 — 55Л — 45 Дутьеван намера 34 — 100!90 — 180 29 — 35852 — 0,3 12 — 13/0,2 — 0,25 * В числителе — данные по головнон части олладитслн, в знаменателе — по хвостовой части. 0 — 40 40 — 250 250 6,73 85,31 7,96 Диаметр частиц, мкм. Содержание, оггв Обеспыливание отсосов от охладителей агломерата и обжиговых машин в большинстве случаев осуществляют в батарейных циклонах или пылеуловителях мокрого типа. Очистка аслирационных и неорганизованных аыброссн Отсос газов на всем тракте движения материалов и очистку их в пылеуловителях выполняют с помощью многочисленных аспирационных систем. Всего на ! т агломерата всеми аспирационными системами отсасывается около 1,3 !Оа ма!ч со средней запыленностью около 1,5 г!вгз.
При проектировании аспирационных систем запыленность отсасываемых газов принимают равной на трактах кокса, руды, калашниковой пыли, шихты 1 ггма, на тракте известняка 2 г!мз, на трактах возврата до 10 г7ма. Основными источниками неорганизованных выбросов являются рудный двор, отделение дробления топлива, руды и известняка, шихтовое отделение и спекател ьный корпус. В последние годы наметилась тенденция объединения ряда аспирационных и технологических выбросов и обеспыливания их в центральной газоочистке, включающей в себя несколько крупных электрофильтров и дымососов, рассчитанных на пропуск 1 — 2 млн. мз7ч. Характеристика выбросов пыли от аглофабрик приведена в табл. 12. 198 В чашевых охладителях вынос пыли составляет 4 — 8 кг!т агломерата. На одной из аглофабрик, где после машины площадью спекания 200 м' установлен чашевый охладитель диаметром 19 м, расход отсасываемого воздуха составляет 350— 370 тыс.
мзггч, а концентрация пыли в нем 1,2 — 2,2 г!мв при температуре газа 150 — 180' С. Пыль содержит около 50вг8 железа и его окислов !размеры частиц: 82о4 свыше 20 мкм, !4огй — 6 — 20 и 4ог6 — до 6 л!кл!). В барабанных охладигелях вынос пыли 1,2 — 1,5 кггт агломерата при запыленности газа 0,7 — 1,0 гама. Для обжига известняка на аглофабриках устанавливают обжиговые машины типа ПОР, ОПР и др.