Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 40
Текст из файла (страница 40)
В настоящее время разработана и внедряется закрытая система пневматического транспортирования уловленной пыли. 2ва аспирационных систем с очисткой от пыли перед выбросом в атмосферу, преимущественно в батарейных циклонах. При разливке чугуна в помещении разливочных машин выделяются пыль и окись углерода. Аспирация н очистка обычно не предусмотрены. Через аэрационные фонари выделяются в среднем 40 г пыли и б0 г СО на 1 т разлитого чугуна.
В последнее время все выбросы литейного двора крупных печей стремятся объединять и направлять их для очистки в электро- фильтры (рис. 99). Общее количество отсасываемого газа у крупных печей достигает 1 млн, мз(ч. Чтобы его уменьшить, все системы снабжают дроссельными клапанами (ДК), позволяющими по мере надобности включать дистанционно необходимое в данный момент укрытие (зонт). г Глава 21 ОЧИСТКА ГАЗОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОКСА Наряду с очисткой вредных газовых выбросов перед выбросом в атмосферу в коксохимическом производстве большое внимание уделяют очистке коксового газа, выделяющегося в процессе получения кокса и широко используемого в качестве топлива.
4 7п сВОЙстВА и ВыхОД кОксОВОГО ГАЗА Коксовый газ образуется при коксовании угля в результате термического разложения последнего при повышении температуры до !350 — 1370' С и является побочным продуктом при производстве кокса. В результате осреднения выход кокса и коксового газа нз батареи, состоящей из 60 — 70 печей, получается практически равномерным. Прямой коксовый газ проходит обязательную обработку, в процессе которой конденсируются пары смол и воды, а также улавливаются аммиак и бензольные углеводороды. После такой обработки газ называется обратным и его используют в основном для сжигания в качестве топлива как самостоятельно (К = = 16 мЛж/м'), так и в смеси с доменным.
Выход коксового газа колеблется в пределах 300 — 350 и'!т сухой шихты, или 400 — 450 м'1т получаемого кокса. 4 72. ОЧИСТКА КОКСОВОГО ГАЗА Схема очистки коксового газа, широко применяемая на металлургических заводах, показана на рис. 100. Из стояков коксовых печей газ отсасывается в коллекторыгазосборники, расположенные вдоль коксовой батареи, где при транспортировании орошается вспрыскиваемой в газосборникн надсмольной аммиачной водой с помощью форсунок, расположенных по всей длине газосборника.
При атом происходит охлаждение газа с 700 †8 до 90 — 95' С, выпадение 60 — 65О4 имеющихся в нем смол и насыщение его водяными парами. Смесь газа, воды и смолы из газосборника направляется в сепараторы для отделения газа от жидкости и в осветлители для разделения смолы и воды.
Отделенная от смолы вода поступает на градирни для охлаждения, а затем снова используется для орошения газосборника. Из сепаратора газ направляют в первичные холодильники, в большинстве случаев трубчатые, где происходит его дальнейшее охлаждение до 25 — 49' С для более полного выделения из него смол. Содержание их в газе после первичных холодильников не превышает 3 — 6 г1м'. 209 — 5 ,70 о + 10 г0 Рнс.
100. Пркнцнпкальпая схема очистки кок. сового газа; ! — коксовая батарея; Я вЂ” подача шахты! 5 — выдача кокса; б — газосборпнкп; 5— сепаРатоР; б — пеРвичные холоДкльпнкн; 7— эксгаустеры; 8 — электрофнльтры; У вЂ” подогревзтелн паровые; !о — аммкэчпые скруб. бери; 11 — пнслатпые ловушка; 18 — улавл нвайпе цванпстого водорода; 15 — сероочпстка; !4 — втаркчныв холоднльннк; 15 — бен. золькме скрубберы; 15 — газадувкп; 17 — атмосферныв клапан; 18= газ к потребителю; !9 — бэвпас 210 После газовых холодильников коксовый газ поступает к эксгаустерам, обеспечивающим преодоление сопротивлений всего газового тракта и распределение газа по потребителям. Для этого напор, создаваемый эксгаустерами, должен быть равен 30 — 40 кПа при производительности 40 000 — 80 000 мв1ч и скорости вращения 3500 — 4500 об1'мин.
За счет центробежных сил в эксгаустере про- исходит дальнейшее отделе- 0 с Л нне смол, содержание кото- рых в газе после эксгаус+од~п~ тера обычно не превышает 1100 С ьо17лпа 0,5 г!м~. 75'г Для полного освобожде- ния газа от капель воды, смол и +10 и некоторых других компонентов на современных заводах после эксгаустеров устанавливают электрофильтры, — что весьма благоприятно оо 8 ВЛИЯЕТ На ПОСЛЕДУЮЩУЮ ОЧИ- стку газа. 15 15 Полностью освобожден- 0,,5, ный от капель воды и смол о о с) О>10 05 газ поступает в форсуночные и 14 '" скрубберы-абсорберы сульфатного отделения, где при помощи промывки скруббера а серной кислотой из газа ула- 15 вливается аммиак. Поглощение аммиака идет по реакциям: ХНЯ + НЯ304 = ИН4Н504; (21-1) ЫН,Н504+ХНз=- (ХН,),504.
(21-2) Получаемый сульфат аммония используют в качестве удобрения. В целях улучшения улавливания аммиака перед скрубберами газ подогревают до !О'С с помощью паровых подогревателей. После скрубберов устанавливают кислотные ловушки для улавливания капель серной кислоты, унесенных потоком газа из скрубберов. Далее газ проходит конечные газовые холодильники, в которых температура его вновь снижается до 25 — 30' С, что требуется для последующего улавливания бензолов. Конечные холодильники представляют собой скрубберы, в которых газ охлаждается промывкой его мелкоразбрызганной водой. Наряду с охлаждением г аза вода поглощает и оставшийся в газе нафталин, содержание которого перед конечными холодильниками около 2 г/мз, а после пих менее 0,8 г/ьгэ.
Охлажденный и очищенный от смолы, аммиака и нафталина, газ поступает в бензольное отделение, где проходит через три последовательно соединенных бензольных насадочных скруббера, орошаегиых соляровым или каменноугольным маслом, абсорбирующиги бензолы и остатки нафталина. Отработанное масло регенерируется и используется повторно. В случае небаланса вырабатываемого и потребляемого коксового газа его избытки сбрасываются через перепускной клапан в атмосферу.
При подаче коксового газа на бытовые нужды или при использовании его для нагрева специальных сортов стали возникает необходимость очистки газа от сероводорода В некоторых случаях требуется удаление из газа цианистого водорода Для этого в газовый тракт приходится включать специальные установки, обеспечивающие улавливание этих компонентов. В этих, а иногда и других случаях, давление, создаваемое эксгаустером, оказывается недостаточным и для транспортирования приходится сооружать дополнительные бустерные станции с газодувками, обеспечивающиии подачу газа наиболее удаленным потребителям й 73.
ВРЕДНЫЕ ВЪ|БРОСЫ КОКСОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА И ИХ ОЧИСТКА Основными источниками технологических выбросов в коксохимическоги производстве являются аспирационные системы цеха углеподготовки, отопительная система коксовых печей, системы загрузки угля и выдачи кокса, системы тушения кокса, коксовые рампы, коксосортировка. Кроме того, сравнительно небольшие по количеству, но разнообразные по составу выбросы дают химические цехи. Аспирационные системы цеха углеподготовки улавливают около 95е Евсей пыли, выделяющейся при пересыпках и перегрузках угля, приеме па склад и в процессе подготовки угля для коксования, а также в дробильных и помольных установках.
Выделяющаяся в цехе углеподготовки пыль (0,4 кг)т валового кокса) состоит из крупных частиц, образуется на высоте 10 м, хорошо улавливается обычно в мокрых пылеуловителях типа СИОТ. Оставшаяся неуловленной пыль оседает в радиусе 500 м от места образования. Коксовые печи обычно отапливают коксовым газом или смесью коксового и доменного газов, в соответствии с чем состав выбросов различен (табл. 13). При загрузке угля в коксовые печи пыле- и газовыделение весьма значительно и составляет, г!т кокса: 400 пыли; 46 СО; 21,8 Нз5; 47 1х1Нз; 0,6 НС)Ч; 1,1 С,Н,ОН; 190 углеводородов; 32 50з; 55 МОз.
Применение бездымной загрузки с инжекцией водяным паром сокращает выбросы в 10 — 15 раз. Этот способ сейчас используют повсеместно. 2ы Таблица 13 Вопросы продуктов сгорания и вредных веществ нз коксовых печей Й„ й Зои иоо лен Ф се .'г а и Содержвние в предуитви сгоре- нин, гуле Ь и 3 со о н ы ли~ оз О в Уделлные выбросы, «тут пансе топливо со тее зо, зог Коксовый газ Смесь доменного и коксово- го газов 210 1400 0,8 0,07 1,1 1730 0,4 0,08 0,13 О,1 920 0,22 0,14 При выдаче кокса из печи пылевыделение очень велико и составляет — 750 г/т кокса.
Содержание прочих компонентов, г/т кокса: 7,6 НвБ; 51 ИН„0,5 С,НзОН; 22 50,,; 3,4ХОз1 36 углеводородов. Эффективная система борьбы с пылевыделением при выталкивании коксового пирога в вагон пока не создана, хотя поиски в этом направлении ведутся и в СССР, и за рубежом. При движении тушильного вагона с коксом от печи до тушильной башни выделяются газы ( — 100 м'/т кокса), в которых содержатся следующие вредные компоненты, г/т кокса: 110 пыли; 0,2 Н,5; 70 углеводородов; 16 50,; 31 СО; 2,9 ХОз. Кокс в настоящее время тушат сухим и мокрым способом. При мокром тушении сточной водой с расходом 0,45 — 0,55 м'/т кокса объем выбросов составляет 600 — 650 мв/т.
При сухом тушении атмосфера загрязняется пылью, выделяющейся при загрузке бункеров коксом (400 г/т кокса), причем 90оуо этого количества может быть уловлено при создании эффективной аспирационной системы. При сухом тушении! т кокса в атмосферу попадает 400 г пыли, а при мокром тушении! т кокса, г: 20 Н,5; 42 ХНз; 89 С,НаОН; 9 НСИ. Объем выбросов на рампе составляет 735 м'/т кокса. В них содержатся, г!т кокса: О,ЗНв 5; 0,5 МНз; 0,2 НСМ; 0,2С,Н,ОН. На коксосортировке выделяется только пыль в количестве до 700 г на 1 т кокса. Данные о выбросах цехов улавливания химических продуктов коксования приведены в специальной литературе. Глава 22 ОБЕСПЫЛИВАНИЕ ГАЗОВ В МАРТЕНОВСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ В мартеновских печах производится около 70е7е всей выпускаемой стали.
Кроме того, широко распространяется выплавка стали в двухванных печах, процесс в которых является разновидностью мартеновского процесса. 6 74. ОЧИСТКА ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ МАРТЕНОВСКИХ ПЕЧЕЙ Количество, состав и параметры дымовых газов. Основными источниками дымообразования в мартеновской печи являются топливо, газовыделение из сыпучих материалов при их нагреве и разложении и выделяющиеся при окислении углерода шихты углекислый газ и окись углерода. Ниже приведено возможное максимальное количество продуктов сгорания К,„, образующихся в головке печи при работе на природном газе для печей с различной емкостью ванны: Садка печи, т .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
