Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 50
Текст из файла (страница 50)
122, а) с предварительной очисткой в группе циклонов и тонкой очисткой в электрофильтре УГ с применением кондиционирования дымовых газов. Рис. 122. Схемы газаочистак,применяемых в производстве огнеупоров: а — при обжиге доломита, магнезита, извести н глины на шамот во вращаю- В шихся трубчатых печах, б — при обжиге доломита и глины на шамот в шахтных печах; е — при обжиге извести в шахтных печах.
! — печь; у — группа Пнилонов; 3 — злехтрофильтр; а — дымосос; 5 — дымовая труба В шахтных печах при обжиге доломита н глины на шамот вследствие пониженной начальной запыленности удовлетворительные результаты дает одноступенчатая очистка в электро- фильтре УГ (рис. 122, б), а при обжиге извести можно ограничиться только группой циклонов (рнс. 122, в). й 90. ОЧИСТКА ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ В литейных цехах металлургических заводов чугунное и стальное литье производится в вагранках и дуговых электропечах. Характеристики вредных выбросов электропечей, организация отсоса и очистки газов подробно освещены в гл.
24. Основными источниками пыли в чугунолитейном производстве являются вагранки, производительность которых в зависимости от размеров приведена ниже: Диаметр вагранки, мм 600 700 800 900 ! 100 1ЗОО 1500 1800 2100 Производительность, т/ч ........ 2 8 4 5 7 1О 15 20 25 Удельные выделения загрязнений из вагранок на 1 т составляют: 1000 м' газа, 15 — 20 кг пыли и 150 — 200 г окиси углерода. Выбросы сернистого ангидрида зависят от содержания серы в шихте и коксе.
Температура газов на выходе из вагранки может достигать 800 †9' С. В колошниковых газах вагранок обычно содержится до искрогасителя 20 г!ма пыли и 15% окиси углерода. Так как в отходящих газах вагранок содержится окись углерода, то они взрывоопасны. Колошннковая пыли вагранок содержит 22 — 25% окислов железа, 28 — 31% окислов кремния, 3 — 4% окиси кальция, потери 252 при прокаливании составляют 28 — ЗЗ",~о, остальное — прочие компоненты в небольших количествах. Дисперсный состав пыли приведен ниже.
Размеры фракций, мкм При горячем дутье, % При холодном дутье, % Размеры фракций, мкм При горячем дутье, % При холодном дутье, % Π— 5 16,6 5 — 1О 10 — 25 !3,3 !6,0 24 62 75 — 150 18,4 29,9 25 — 50 13,2 21,8 ) 150 1О !3,3 50 — 75 12,5 26,4 Рис 123 Общие виды некро гасителей а — сукой, б — ыокрыи, 1 — иорпус искрогаснтеля, 2 — ионивеский отражатель, 3 — отводящий трубопроиод, Š— Форсунка, а — отвод галов от вагранки Я б Способы очистки ваграночных газов от пыли весьма разнообразны Наиболее простой состоит в применении искрогасителей, размещаемых на выходе газов из вагранки. Различают сухие и мокрые искрогасители; в сухих искрогасителях выпадение частиц пыли происходит за счет действия гравитационных и инерционных сил при выходе из трубы в камеру больших размеров или при поворотах газового потока.
Эффективность сухих искрогасителей невысока и обычно не превышает 40 — 50%. Естественно, что они улавливают только наиболее крупные фракции пыли. 253 В чугунолитейном и сталелитейном производстве, кроме выбросов из вагранок, происходит выделение вредных выбросов в цехе, которые улавливаются, очищаются и удаляются аспирационными системами. Действие мокрых искрогасителей основано на промывке газового потока распыленной водой. При этом частицы пыли смачиваются, коагулируют, утяжеляются и выпадают из газового потока, после чего их отводят в виде шлама вместе с водой. Эффективность мокрых искрогасителей несколько выше, но не превышает бΠ— 70%. Различных конструкций искрогасителей очень много, в качестве примера две из них показаны на рис.
123. 2 у 8 О~-е — в-о а 4 у 8 О "~ -() 8 7 8 Рнс. 124, Схемы очистки газов крупных вагранок: и — циклоны с промывкой СИОТ; б — скрубберы Вентури; е — электробгильтрьц ! — вагранка; У вЂ” циклон-промыватель СИОТ; 3 — труба Вентури; и — каплеуловитель; 5 — полый скруббер; б — сухой электрофнльтр; у — дымосос: и — ~руба Глава 28 ВРЕДН Ы Е ВЫ БРОСЫ И БОРЬБА С НИМИ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ й вк ОЧИСТКА ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ КОТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ ТЗЦ Котельные агрегаты ТЭЦ металлургического завода обычно работают, сжигая доменный газ н уголь.
В атмосферу выбрасываются сернистый ангидрид, окислы азота и большое количество пыли (золы). Окись углерода обычно отсутствует. Количество выносимой пыли (золы) и недожога, кг/ч, может быть определено по формуле гор А4п =-0,01В аун А + Чн зсо ) где  — расход топлива, кг/ч; ау, — доля золы топлива, уносимая продуктами сгорания (дтя пылеугольных топок с сухим шлакоудалением аун = 0,9, для шахтно-мельничных топок ау„= 0,85); В крупных вагранках целесообразно дожигать окись углерода с использованием выделяющегося тепла в специальных рекуператорах для подогрева воздуха, обычно не выше, чем до 160 — 190' С. Для очистки ваграночных газов большой производительности применяют более сложные аппараты газоочистки — циклоны с промывкой, скрубберы Вентури и электрофильтры (рис.
124). За рубежом для очистки ваграночных газов применяют и тканевые фильтры, опыта эксплуатации которых в отечественной практике нет, Аа — зольность на рабочую массу топлива, 'е; да — потеря с механическим недажогом; да = О,б —;? (уточняется по нормативным материалам); Я'„' — теплота сгорания топлива, Лж/кг. Представление о дисперсности летучей золы при пылевидном сжигании дают следующие данные: Размер частиц, мим ......
>5 ' 5 — 15 !5 — 30 30 — 60 >60 Содержание, % (ио массе) ... 4 — 5 35 — 40 30 — 35 15 — 20 1Π— 12 При слоевом сжигании зола значительно крупнее. Количество сернистого ангидрида в отходящих газах определяется по формуле и , = 0,0)В 8,+, 1 (28-2) где Я+„ — содержание горючей серы (органической и колчеданной) в рабочей массе топлива, ате; )аз и (сзо, — молекулярные массы серы и сернистого ангидрида. Содержание окислов азота, мг, в продуктах сгорания ориентировочно можно подсчитать по формуле Ммо=0,170 ' д ' й, (28-3) где 0 — эквивалентный диаметр топки; д — тепловое напряжение тапочного объема; сс — коэффициент расхода воздуха.
Для очистки от пыли отходящих газов котельных агрегатов применяют различные пылеулавливающие аппараты. Большинство мелких и средних котлоагрегатов на ТЭЦ укомплектовано центробежными скрубберами МП-ВТИ, получившими в энергетических установках широкое распространение. В настоящее время в связи с совершенствованием техники пылеулавливания и укрупнением котельных агрегатов преимущественное распространение на ТЭЦ получают электрофильтры. Современные электрофильтры на золе котельных агрегатов могут работать с коэффициентами очистки з) = 0,97 †;0,98, что позволяет при небольшой потере давления (280 †3 Па) получать концентрации золы в очищенных газах, обеспечивающие санитарные нормы. Внедрение скрубберов Вентури, требующих значительных перепадов давления, за котельными агрегатами ТЭЦ ограничивается умеренным напором дымососов.
Вопросы очистки больших количеств газа от сернистого ангидрида и окислов азота при малых концентрациях этих компонентов в газах пока не имеют проверенных в промышленности приемлемых технико-экономических решений. Борьбу с этими загрязнениями ведут, в оснавцом, увеличивая высоту дымовых труб, что улучшает условия рассеяния газо- и пылевыделений на большие территории. 255 й 92. ВЫБРОСЫ ГАЗОВОГО ХОЗЯЙСТВА И ТРАНСПОРТА И БОРЬБА С НИМИ Газовое хозяйство завода даег выбросы в атмосферу, определяющиеся в первую очередь утечками газа через неплотности в соединительных узлах и аппаратуре, а также потерямц газа при продувках газовых сетей.
Потери от газового хозяйства загрязняют воздушный бассейн, главным образом окисью углерода. На 1 т стали, выплавляемой на заводе, с потерями доменного газа выделяется 12,6 кг СО, а с потерями коксового газа 0,5 кг СО. Абсолютные цифры потерь в газовом хозяйстве завода по данным Гипромеза приведены ниже: Производительность завода, млн. т7год стали Потери газов, тыс. мз!н: доменный коксовый 1,27 4,20 6,50 13,00 6,4 21,0 25,0 48,0 0,7 2,5 4,0 7,8 Следует отметить, что на ряде заводов фактические потери газа превышают приведенные цифры. Борьба с выбросами газового хозяйства заключается в первую очередь в уменьшении количества разъемных соединений газойроводов, повышении газоплотности, совершенствовании конструкций запориых приспособлений и внимательном наблюдении за состоянием газовых сетей. С другой стороны, следует всемерно снижать сброс газа в атмосферу при продувках газопроводов и в аварийных ситуациях, для чего все объекты газового хозяйства должны быть в максимальной степени снабжены средствами автоматики.
Внутризаводский траяспорт загрязняет воздушное пространство завода окисью углерода, сернистыми соединениями и окислами азота. При замене паровозного парка тепловозным выбросы пыли в атмосферу прекращаются. Борьба с выбросами вредных веществ от транспорта состоит в первую очередь в рациональном использовании тепловозов и автомашин и поддержании их в технически исправном состоянии. чдсть 1у ОЧИСТКА ГАЗОВ В ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ Цветная металлургия использует большую часть металлов, входящих в таблицу Менделеева. Технология получения каждого'из этих металлов, вследствие большого различия их физико-химических свойств, имеет свои особенности.
Многие из этих элементов токсичны, поэтому их соединения и газы, выделяющиеся при их получении, приносят большой вред здоровью человека. Немалый ущерб человеку, природе, а также строениям и механизмам причиняют выбрасываемая в атмосферу пыль и некоторые газообразные компоненты. Не случайно именно в цветной металлургии раньше, чем во многих других отраслях промышленности, начались работы в области очистки выбрасываемых в воздушный бассейн отходящих газов от пыли и вредных газообразных компонентов. Интенсивному развитию пылеулавливания в цветной металлургии способствовала также высокая стоимость улавливаемой пыли, для некоторых цветных и редких металлов достигающая нескольких десятков и даже сотен рублей за килограмм.
Технология получения некоторых цветных и особенно редких металлов основана на том, что в результате производственного процесса металл получается в виде пыли, улавливание которой органически входит в технологическую схему производства. Большинство руд и концентратов цветных металлов содержат сернистые соединения, которые в процессе производства переходят в серниетый и серный ангидрид, содержащиеся в отходящих газах в значительных концентрациях.
Если доля сернистых соединений в газах превышает — 3% (объемн.), становится рентабельной их переработка с целью получения серной кислоты. При этом капитальные затраты на ее производство сокращаются на 40, а себестоимость на 30%, по сравнению с затратами при производстве серной кислоты из пирита. Кроме сернистого и серного ангидрида, отходящие газы агрегатов цветной металлургии часто содержат хлор, фтор, хлористый водород и другие компоненты, которые также могут быть использованы в качестве сырья для получения ценных продуктов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
