Старк С.Б. - Пылеулавливание и очистка газов в металлургии (1044945), страница 61
Текст из файла (страница 61)
На большинстве заводов очистку отходящих газов печей графитации не применяют. 30! й ЫЗ. ОЧИСТКА ГАЗОВ АСПИРАЦИОННЫХ СИСТЕМ При производстве электродов исходные материалы — антрацит и кокс многократно проходят операции дробления в валковых, щековых и молотковых дробилках, рассев по крупности на барабанных ситах и грохотах, дозировку и смешение фракций углеродистых материалов, механическую обработку готовой продукции на токарных, фрезерных и строгальных станках. Транспортирование сырья и материалов в цехах завода осуществляют главным образом ленточными транспортерами и ковшовыми элеваторами.
Все эти операции сопровождаются обильным пылевыделением, особенно в дробнльно-размольных и дозировочных отделениях прессовых цехов завода, а также в цехах механической обработки электродов. Характеристика пылей, содержащихся в газах аспирационных систем, приведена в табл, 28, Таблица 23 Характеристика пылей аспирационных систем (псхолный материал пылеобрааокании — кокс) Локализация пыли и газов в местах образования осуществляется аспирационными вытяжными системамн, снабженными очистными устройствами. Очистка газов, как правило, двухступенчатая: первая ступень — циклоны различных типоразмеров, вторая — ткаиевые рукавные фильтры, а в последнее время — электрофильтры.
Опыт многих электродных заводов показал, что рукавные фильтры для прокаленных углеродистых пылей с высокими абразивными свойствами оказались малопригодными из-за быстрого 302 износа и короткого срока службы, не превышающего обычно 1,б— 2,0 мес. Наоборот, электрофильтры на пылях электродного производства показали надежную устойчивую работу при высокой эффективности (98--97'~о). Поэтому на аспирационных установках электродных заводов электрофильтры получили широкое распространение. Например, на одном из электродных заводов установлено 38 электрофильтров; из них более половины работают в системах аспирации.
Широкое распространение получили электрофильтры типа УВП вЂ” с пластинчатыми осадительными электродами и вертикальным ходом газов, установленные на нагнетательной стороне дымососов. ПРИЛОЖЕНИЕ 1 с Основные физические свойства газов Удельная теплоемкость при ЗО' С н давлении 0,101 МПа, кДж((кг.'С) Вязкость при О' С и давлении 0,101 МПа Температура кипения при давлении 0,101, ЗШП, 'С Относительная молекулярная масса, кг, к моль Плотность при 0'С и давлении 0,101 МПа, кг(м* Газовая постоянная Дждкг ' С) Газ и„, 105 П с)мз константа С ' с — 195,78 0,745 1,67 0,72 1,01 — 33,4 — 195 --252,754 †2,95 3,!8 — 21,2 — 10,8 46,01 2,927 18,40 64,07 180 !30 0,802 0,63! 0,614 0,501 396 11,7 — 78,2 (ао 1Г.) — 182,98 — 161,58 254 13,7 0,651 1,976 44,01 189 0,836 131 !62 0,651 1,67 1,42895 260 0,911 2,22 20,3 10,3 32 16,04 0,717 519 †1,48 — 60,2 — 33,8 100 16,6 11,6 12,9 (16 еС) 1,Об 1,250 297 244 0,753 0,801 0,36 28,0! 34,08 1,06 1,539 351 0,482 3,2! 7 !17 70,91 ' С вЂ” константа, значение которой пазодят из уравнения вязкости газов дзот На Д )миак к)11з .
Воздух Водород Н, Водяной пар НвО Гелий Не Двуокись азота !ч'Ог ,двуокись серы 50, двуокись углеро- да СО, Кислород О, Метан СНз Окис~ у1лерода СО Сероводород Н,б Хлор С1з 1 2507 1,77! 1,293 0,08985 0,804 0,1785 28,02 17,03 (28,95) 2,016 18,02 4,00 297 488 288 4!30 430 2080 1,04 2,24 1,01 1,42 2,01 5,27 17 9,18 17,5 8,42 10,0 18,8 114 626 124 73 961 78 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 давление водяных паров и влагосодержание газов прн насыщении и давлении смеси О, !О! )У(Па (760 мм рт.
ст.) Парпиальнос давление водяных паров Влагосодержание Температура 'с г/м' денстви. тельных влажных газов (плотнОсть паров) г!м' (при н у ) сухих газов гума (при и у.) лажных газо» ьпа мм рт ст. ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Формулы дли пересчета основных характеристик газов применительно к различным условиям Плотность газов. Плогиость сухих газов, состоящих из нескольких компонентов пРи ноРмальных Условиях (Та .=- 273 К, Р = — 101,3 кПа) Равна, кг)згз) Рос =- М)22,4, М- 00!(аМ,,М М где М, М,, Мз, ..., Мгг — относительные молекулярные массы смеси газов и отдельных компонентов, кг)кмольб аг, аз, ..., ан — содержание компонентов в смеси, о' (по объему).
Плотность сухих газов при рабочих условиях (температуре Т„ 'С. барометрическом давлении ро,р кПа и избыточном давлении ьр„ кПН) определяют из выражении, кг)ьгзг Рс = Рос (Рбар т РЙ 273) !01,3 (273 + Т,). Плотность влажных газов прн содержании в них водяных паров т,д прп нор- мальных условиях равна, кг)м'. Ро = (!'ос + лгал) 0 804)0,804+ л)вл 20 с. н, старк 3! 0 5 1О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 0,6! 0,865 1,22 1,70 2,33 3,16 4,23 5,62 7,35 9,5 12,3 15,7 19,9 24,9 31,0 38,4 47,3 57,6 70,0 85,0 101 4,58 6,5 9,2 12,8 17,5 23,8 31,8 42,2 53,3 71,9 92,6 118,0 149,4 187,5 233,7 289,1 355,! 433,6 525,8 Я3,9 760,0 4,84 6,8 9,4 12,8 17,3 23,0 30,4 39,6 51,1 65,4 83,0 !04,3 130 161,1 197,9 241,6 293 353 423 504 597 4,8 7,0 9,8 13,7 18,9 26,0 35,! 47,3 Я,! 84,0 1! 1,4 148 196 265 36! 499 716 1092 !877 4381 4,6 6,9 9,7 13,5 18,5 25,2 33,6 44,6 58,5 76,0 97,9 125 158 199 249 308 379 463 563 679 816 где ро ' — — Млт О/22,4 = 18!22,4 = 0,804 — плотность водяных паров при н,о нормальных условнях Плотность влажных газов прн рабочих условиях находят из выражения, кг(ив (Рбар =' Рг) 273 (рвс + щвн) 273 (Рбвр щ Рг) 101 3,(273+ Тг) (1+ тцд!0804) (273+ Тг) 10,13' Вязкость газов Коэффициент динамической вязкости смеси газов, состоя щей из нескольких компонентов при нормальных условиях (Т, = 273 К, р = = 101,3 кПа) приближенно определяют из выражения, Н с/мв Мсм!Рсм = 0,01 (а,Мл -т авМв+ + алМл) где Мсм, Мл М, Мл — относительные молекулярные массы смеси газов и отдельных компонентов, кг(моль, а„а, ал — содержание компонентов в смеси„а', (объемн ), р,м, )лл, рв,, р„— диналлические коэффициенты вязкости смеси газов и отдельных компонентов, Н с/смв При рабочей температуре Т; Г динамический коэффициент вязкости находят из выражения, Н с!ив 273+ С / Т, ', г з Тг+ С (, 203 7 Значение р, (при 0'С) и константы С длн различных газов приведены в приложении 2 Кннематический коэффициент вязкости газов равен, мв(с " — п)рг где р„ — плотность газа Вяажмосщь газов В газоочистной технике влажность газов чаще все~о ха рактеризуют величиной относительнои влажности вр = рн о/рн„ или влага содержанием, выражаемых в граммам влаги на 1 кг (у) или йа 1 и' сухого воз духа (у ) при нормальных условиях (Т, = 273 К, р = — 101 1 кПа) Связь лвежду этими величинами выражается следующими формулами У вЂ” ' франс (Рбвр гурнас) (= 1,293у, где Рбар — общее (оарометрическое) давллние слысн, раас — парциальнон давчение водяных паров ппн насыщении для данной температуры, рн Π— парциальное давзение водяных паров в рабочих условиях в Объем влажного газа, получаемого из ! м' сухого газа при нормальных условиях после частичного нли полного насыщения его водяными парами, ра вен мм/и 273 + г 1 фрнас г— ~+ Рбар Рбвр фрнав , сл — удельные объемные теплоемкости смеси газов и отдель ных компонентов, , ал — содержание компонентов в смеси, вгв '(объеми ) где ссм, с, с, а„ав 308 где Т„ — температура газа при рабочих условиях, 'С Тгллагнквсгль и экглальлия газов Теплоемкость снеси газов, состоящей из нескольких компонентов, определяют из выражения ссм — — 0,01а,сл -! авсв -! + алга, Эптальпяю зла кных газов /,, определяют как сумму эитальпик сухик !азов н водяных паров, отнесенных в 1 кг сухих газов ~в г - 'с г Р УН1 сгтг+ йчп гтг и „ — энтальпия сухих газов, Дж/кг; и, — энтальпия водяных паров при расчетной температуре, Дж/кг; г,.
— теплоемкость сухих газов, Дж/(кг 'С); у — влагосодержанне газов, кг/кг. Энтальпию водяных паров с достаточной для практики точностью можно определять из выражения н1 = 2480+ 1,96Тг кДж/кг. Объем газов Объем влажных газов при рабочих условиях находят из выражениа „!228+ т„) )О),8 = ' 2/81рвап р„) ' где и'е — объем влажных газов при нормальных условиях, мз. Если известен объем сУхих газов )гзе мз пРи ноРмальных УсловиЯх и содеР- жанне в них водЯных паРов Узз кгlмз, то объем влажных газов Равен, мз ( 0804)' Если влагосодержание р дано в кг/кг, то объем влажных газов определяют из выражения, мз !'зс (1 " О,ОО4 ) ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Порядок расчета газоотводящего тракта и выбора дымососа Поляое расчетное сопротивление газоотводящего тракта Ьрр определяют как сумму сопротивлевий размещенного в нем оборудовании и сопротивлений соединительных газопроводов, включая сопротивление дымовой трубы и теряе мый при выходе из нее динамический напор. Потери в местных сопротивлениях подсчитывают по выражению, Па бд '= Ь~тог/2 где ю — скорость газа за местным сопротивлением; р, — плотность газа при рабочих условиях; ь — коэффиниеит местного сопротивления.
Значения К принимают равными а) прн резком повороте на 90' 5 =- 1,5, б) при плавном повороте газопровода эквивалентного диаметра бз«з с ра днусоч закртгления /с 1 2 3 4 5 0,29 0,15 0,12 0,10 0,08 в) при повороте на любой угол я 5о - 5з ОО ' 80 20* г) при резком расширении сечения газохода с Рг на Ра Ра — !а ° Рв д) при резком сужении сечения газохода с Р, на Р, Ра/Рт 0,01 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 0,5 0,45 0,40 0,30 0,20 0,10 0,0 При движении нагретых газов учитывают величину самотяги ЛР, по форлауле; ЛРс = аН )рв — рг), где Н вЂ” расстояние по вертикали между центрами рассматриваемых сечений, м; р„и р, — плотности газа и окружающего воздуха, кг)ьат; И = 9,81 мгса — ускорение свободного падения.
При нисходящих газоходах самотяга прибавляется к гидравлическому сопротивлению, а при восходящим вычитается из него. Лымосог выбирают на основе аэродинамического расчета следующим образоль Производительность дымососа принимают с запасом 10о', по отношению к расчетному количеству газов )гр дымососа с учетом присосов по газоотводящему тракту независимо от температуры газов, но с поправкой на барометрическое давление Рбар, кПа 101,3 )кат 11!р Рб ~р Напор, создаваемый дымососом, приведенный к условиям каталога Лраам по которому выбирается дымосос, принимается равным. ЛРкат = 1 2 ЛРчКр где Кр — коэффициент пересчета, равный 2?3+ Тг 101,3 рог 2тЗ + Ткат Рбар ров 1,2 — коэффициент запаса; ЛРр — суламарное сопротивление газоотводящего тракта, полученное расчетом; Т„ — температура газа у дымососа; Ткат — температура, к которой отнесены каталожные данные; рог, роа — плотность газа и воздуха при нормальных условиях.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
