Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 52
Текст из файла (страница 52)
В схеме с сухими электрофильтрами (рис. 127, а) вследствие значительного удельного сопротивления пылей шахтных печей (р > 10" Ом см) из-за высокого содержания РЬО, ХпО и РЬБ охлаждение и увлажненис газа в скруббере являются непременным условием эффективной работы сухих электрофильтров. Перед рукавными фильтрами 1рис. 127, б) скруббер должен обязательно работать в режиме полного испарения, чтобы предотвратить попадание в рукавный фильтр капельной влаги. Вследствие этого тонкое регулирование температуры газа перед рукавным фильтром осуществляют подсосом атмосферного воздуха. В схемах с аппаратами тонкой очистки мокрого типа, где используют мокрые электрофильтры (рис. 127, в) или скрубберы Вентури (рис.
127, г), в установке скруббера необходимости нет, однако на многих установках скрубберы все же имеются. г г У У 77 Э уа Рис ! 97 Схемы, применяемые для обеспыливаиия газов шахтных печей выплавки чернового свинца с тонкой очвстиой а — в сухих электрофильтрах, б — в рукавных фильтрах, в — в мок рых электрафильтрах, — в скрубберах Вентури à — шахтная печь, à — циклон, а — полый скруббер, 4 — сухой электрофильтр, 5 — вентилятор, б — рукавный филыр, 7 — мокрый электрофильтр, 8 — труба Иеитури, 9 — каплеулоннтель, !9 — падсос воздуха, 7! — дымовая труба На свинцовых заводах наиболее распространена схема с рукавными фильтрами (рис.
127, б), при применении которой остаточная запыленность газа не превышает 0,02 — 0,04 г7мв. Эксплуатационные показатели, полученные при очистке газов в рукавных фильтрах из ткани ЦМ (по рис. 127, б), приведены ниже. Температура газов, сС перед скруббером после скруббера Газовая нагрузка на фильтр, мацмэ мип) Гидравлическое сопротивление ткани, кца Концентрация пыли, ггмч перед циклонами на входе в рукавный фильтр на выходе из рукавного фильтря 250 110 ! 1,0 — 1,2 8,0 3,5 0,02 262 Регенерация осуществляется обратной продувкой и встряхиванием. В настоящее время охотно применяют схему со скрубберами Вентури из-за ее низких капитальных затрат, компактности установки, простоты эксплуатации, возможности осуществления на месте гидрометаллургической переработки уловленной пыли.
Однако запыленность уходящих газов в этом случае, как прави.по, несколько выше и составляет обычно 0,10 — 0,20 г7мв. Эксплуатационные показатели, полученные при работе по схеме с очисткой газов в скрубберах Вентури (рис. 127, г), даны ниже; Температура газов, оС перед скруббером 150 — 300 после скруббсра 50 — 60 Скорость газа и горловине трубы Вептури, ьз(с 80 Удельный расход воды иа трубу Веитури, дмцмз 1,1 Перепад давления иа трубе, кПа 4,7 Суммарное сопротизлсиис усгакозки, кПа 6,5 Концентрация пыли з газе, г(мз перед очисткой после очистки Удсл~ пый расход электроэнергии (пз 1000 мз газа), ьзДж'(кнт ч)................
18,8 (5,2) 6 — !2 О,! — 0,2 6 95. ОЧИСТКА ГАЗОВ КУПЕЛЯЦИОННЫХ ПЕЧЕЙ И ШЛАКОВОЗГОНОЧНЫХ УСТАНОВОК Отходящие газы купеляционных печей имеют температуру 250 — 500' С и содержат до ! 6 — 18озй СО,. Запыленность газов перед пылеуловителями тонкой очистки равна 3 — 6 г)мз, средний размер частиц пыли 1,75 мкм.
Пыль содержит 60 — 70% РЬ и да 20'о 7п. Рис !25 Гхсиа очистив газов яупсляцвоииь х псчс ~ и ы. ак возто- иочиых устаиовоя а — купсияцяоииои печи, б ылаковозгоиочиои устаиавяи З цсчь, 2 — повсрхиостиыи охлади тель, 5 — рукавиыа фильтр, 4 подсос воздуха, 5 — котел утили- затор, 5 — дымосас, 2 — дымовая труба Температура газз перед фильтром, С 80 Запыленность газа, г(м перед фильтром 3 — 5 за фильтром 0,02 — 0,05 Коэффициент очистки, оА 98 — 99 Газовая нагрузка па ~кзцьь ьги(ма мии) 0,90 — 0,95 Срок службы ткани, мес 9 Температура отходящих газов в шлаковозгоночных установках достигает 1200' С.
Газы, поступающие на очистку, содержат бба СО, и !бозе Оя Газы шлаковозгоночных установок характеризуются высокой запыленностью (100 — !50 г!кгз) при среднем диаметре частиц пыли 1,5 мкм. В пыли шлаковозгоночных установок содержится, оо! '20 РЬ; 50 Хп) 2 Аз и О,! 1 5Ь. 263 Очистку газов осуществляют обычно в рукавных фильтрах. Перед очисткой газы охлаждают сначала в поверхностных холодильниках, а затем перед фильтрами — подсосом атмосферного воздуха (рис. 128, а). На одном из заводов в эксплуатационных условиях на 10-секционном фильтре РФГ-2 получены следующие результаты: В связи с высокой температурой газов газоотводящни тракт включает в себя котел-утилизатор, устанавливаемый непосредственно за печью (рис. 128, б), в котором газы охлаждают до 300 — 400' С Одновременно в ко~ле-утилизаторе оседает и значительное количество пыли, концентрация которой на выходе из него не превышает 20 — 40 г7мз.
Так как газы шлаковозгоночных установок чаще всего очищают в рукавных фильтрах, то после котла-утилизатора устанавливают поверхностный холодильник, в котором газ дополнительно охлаждают до температуры, допустимой фильтровальной тканью Регулирование температуры перед входом в фильтр осуществляется подсосом атмосферного воздуха Запыленность газа за рукавными фильтрами обычно не превышает 0,02 — 0,04 г'мз й 66.
ОБЕСПЫЛИВАНИЕ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ ОБЖИГОВЫХ ПЕЧЕЙ КИПЯЩЕГО СЛОЯ (КС) ЦИНКОВОГО ПРОИЗВОДСТВА Отходящие газы обжиговых печей КС цинкового производства характеризуются высокой температурой (850 — 900 С), большой запыленностью (60 — -130 г!мз) и содержат 9 — 14% 30,. Количество газов от одной печи составляет 15000 — 20000 м' ч. Пылевынос пз печей КС достигает 30 — 40ео З Пыль обжиговых печей КС мелкодисперспа, средний размер частиц перед аппаратами тонкой очистки — 3 мкм.
Химический анализ пыли показывает, что она содержит, '.4: 40 — 45 Уп; 1 — 4РЬ; 1 — 2Сц, 0,3— 0,7Сд; 10 — 15 8 (из иих половина— в виде сульфатов). Рнс 199 Применяемые схемы обес- ГаЗЫ ОбжИГОВЫХ ПЕЧЕЙ трЕбуЮт пылнвання атходящнх газов обжн ОХЛаждсиня И ОЧИСТКИ, ЧТО МОЖИО говых печей кнпящего слоя цннкового производства Осуществлять различным образом.
с '"" д"мымн '"'"""" Наиболее распространенной схемой б — с котлом утнлнзатором I печь, у — пылевая камера, д — ох яндяЕТСя ПрЕдВарнтЕЛЬНОЕ ОХЛаждЕ лаждаемый стояк, Š— группа цнк ловов, б — вентилятор, б — сухой ние в стояках до 400 — 450' С с гру- бой Очистков в циклонах и последу котел утялнзатар ющей тонкой очисткой в электро- фильтрах (рис. 129, а). На выходе газов из печи рекомендуют устройство пылевой камеры для выпадения наиболее крупных частиц и снижения запыленности газа, поступающего в стояки Диаметр стояков 1200— 1400 мм, длина 20 — 30 м.
Высокая температура газов в стояках и наличие серы способствуют образованию корки сульфатов на металлических стенках, что требует периодического отряхивания ударными молотками или с помощью вибраторов. Стояки обычно охлаждают воздухом, так как применение водоохлаждаемых стенок вызывает конденсацию паров на стенках, затрудняет отряхивание стояков и создает 264 возможность попадания воды в газоход через неплотности сварных швов В качестве циклонов чаще всего применяют циклоны СИОТ (на каждои печи устанавливают параллельно по два циклона № 10 или № 12) Возможна и установка циклонов другого типа, а также четырех циклонов, по два последовательно, из которых первые по ходу газов имеют большой диаметр, а последующие меньший Г!осле циклонов газ при 350 — 400' С запыленностью 3 — б г!мз подается эксгаустерами на сухие электрофильтры Вследствие наличия в газах серного ангидрида и содержания в пыли значительного количества сульфатов температура ~азов в электрофильтре не должна быть ниже 220 — 240' С во избежание конденсации паров серной кислоты и коррозии металлических элементов Процессы очистки в сухих электрофильтрах идут устойчиво и не требуют какой-либо предварительной подготовки газа Рекомендуемая скорость газа в активной зоне электрофильтра составляет 0,5 — О,б мус, при этом в фильтре с налаженным электрическим режимом содержание пыли в очищенном газе не превышает 0,1 г!мз Значительно прогрессивнее схема с заменой пылевой камеры, стояков и одной ступени циклонов котлом-утилизатором туннельного типа (рис 129, б) Наряду с охлаждением газа и полезным использованием тепла для выработки пара туннельный котел- утилизатор осаждает не менее 70 — 80эгэ поступающей в него пыли, что резко упрощает процессы грубой очистки газа Однако туннельные котлы серийно пока не изготовляют и работают только единичные экземпляры Что касается тонкой очистки газа, то сухие электрофильтры являются наилучшими аппаратами для очистки и по существу не имеют конкуренции Это объясняется благоприятным для электроочистки химическим составом газа и пыли, высокой точкой росы и направлением газов печей КС после очистки в сернокислотный цех для получения серной кислоты.
Ниже приводятся эксплуатационные данные установки газоочистки печеи КС, полученные на одном из заводов 17,6 — 18,5 мз7ч 860 — 900 450 †5 380 — 390 70 0,1 — 035 0,6 0,08 45,0 81,0 97,8 99,8 965 Количество газов перед газоочисткой, тыс Температура газов, 'С перед газоочисзкой перед циклонами перед электроочисткой Концентрация пыли, г/мз перед очисткой после электрофильтра Скорость газов в электрофнльтре, м7с Линейная плотность тока, мй/м Коэффициент очистки, % стоиков циклонов электрофильтра общий й 97. ОЧИСТКА ГАЗОВ ВРАЩАЮЩИХСЯ ТРУБЧАТЫХ ПЕЧЕЙ (ВЕЛЬЦПЕЧЕЙ) ЦИНКОВОГО ПРОИЗВОДСТВА Количество газов иа выходе ич печи, мЧч Диаметр труб охладителя, лгм Температура газов, 'С после печи перед охладителем перед фильтрами 6000 400 550 †6 400 †4 90 — 100 268 Выход газов от трубчатой печи составляет (5 — 10) тыс. м''ч.