Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 114
Текст из файла (страница 114)
Исходя из аналогичных общих расчетов издержек, Страус произвел оценку этих процессов и сравнения их с другими, например, с добавлением сухого известняка, с процессом получения серной 37' Рис. ХП-16. Стоимость очистки воздуха от радиоактивного аэрозоля (нроизводитсльность установки 100 тыс мтуч)/777)." 7 — властиичатый мвслииый фильтр; У в глухой бврвбвииый фильтр: У- ватный фильтр; С вЂ” складчатый ткаиевый фильтр; у — фильтр ив стеклоткаии; б — влектрофильтр; 7 — складчатый бумажиый филыр: у — стеклотквиевый бумажвый фильтр.
уг $ ~ у 05( ф 900,0 5002 и 754 он уи тт а м ц и а 4 70 ' 70 20 504050007050 У0 Н.л.0ове К.л.л.. В (нв ствндлрт- ную пиль> № иа рис. Хмлб Сбортдолаякс я- ив(к общяя 0,262 26 200 Инерционные пылесборпики Циклоны со средним к, п.д. ячеистые с малым сопротивлением с высоким к.п.д. трубчатые Электрофильтры Ткацеиые фильтры со встряхннатслем низкоскоростные обратного хода О, 180 0,324 18 000 32 4 СО 65,3 74,2 0,368 0,392 1,77 36 800 39 200 177 000 93,8 99,0 1,25 1,15 1,75 125 000 115 000 175 000 99,7 99,8 Мешки меняют дважды л год Мс~нкя меняют рал в год. Стоимость оборудования для мокрого яылеулавливания Какнталолатряты.
до.кл. К, и. л., 14 (нл стен дартяую пыль( Средний перепад дявлскяя, Па № яя рис. ХВ-(б Сборудояяние общие на 1 ив(ч 87,9 91,0 93,6 72 000 45 000 50 400 Струйный ударный скруббер Орошаемый циклоп Самоиндукциосп(ый струйный обеспылиаатсль Оросительная колонка Снруббер с кипящим слоем башенный Дезинтегратор Орошаемые электрофнльтры Скруббер Вентури круглого сечения с низким энергопотреблением Вентури со средним энергопотреблением круглого сечения со средним энергопотреблением Вентури с высоким энерго- потреблением 0,72 0,45 0,50 200 98 153 10 П 12 105 000 94,5 1,50 35 95,0 97,9 98,5 99,0 40 000 62 400 103 000 228 000 0,40 0,62 1,03 2,28 0,60 153 215 1б 1б 17 18 99.5 77 000 0,77 310 99,7 82 000 0,82 99,8 82 000 0,82 510 20 790 89 000 0.89 Стоимость оборудования для сухого яылсулавлиеания 100 гыс.
мл7е, Клянталолвтраты. долл. ТАБЛИ//А Х11-В или 80 м'/с при 20'С, пылгунос П,б г/м' /данные 1988 г.) 180О1 Общгм вксплувтацяо име рвсходы, долл./год Общая стоимость Стоимость еле1ггровпер гии. мил./год Ремонтные расющы, долл./год дали./год долл./мв 240 2620 420 2120 4730 0,047 4050 1580 920 350 144 144 4200 1730 1900 3240 6100 4960 0.061 0.049 144 144 960 7700' 7200*' 14 400 тА БЛУА ХП-9 100 тыс. м'/ч, или 80 м'/с при 20'С /данные 1988 г.) ~808) Общая стоимость Ремонтные Расходы, долл./год Стоимость воды, долл. дод долл,/год долл./мв 770 384 504 0,250 770 106СО 14 400 3600 5720 1200 768 504 1010 0,255 7700 25 500 770 17 700 1400 14 100 8150 34 400 770 1100 26 300 22 600 0.350 35 000 8150 27 СОО 1400 2900 770 0,504 50 400 39 900 8900 770 35800 1400 2900 569 Средний перепад дивлееня, Па 1230 1080 230 625 500 750 Стоимость Влйлтрс ввергни, долл.р 9000 4870 6750 3720 6950 54 300 2660 5420 4750 2400 4490 4050 9500 Потреблекяе воды, кг на !ООО мв 160 800 120 2900 600 1000 500 336 1580 264 6120 1320 2040 1080 Ицхернщи ив квцитвл, доил./год 5550 4950 3360 3680 3980 17 700 12 500 11 500 17 500 12 100 11 300 24 000 Общие эксплуатационные расходы.
долл./год Инде ржи и иа кепи. твл, долл./год 10100 6850 7540 7200 4500 5040 4000 6240 1О 300 22 800 11 000 9000 57 000 4750 9250 8900 21 000 24 600 22 800 41 500 17 300 11 300 12 600 15 000 15 300 67 200 27 600 0,093 0,089 0,211 0,246 0.228 0,415 0,173 0,113 0,126 0,150 0,153 0,672 0,276 кислоты, процессом Фульхама — Саймона — Карева и с процессом на основе расплавленного карбоната.
Поскольку этот анализ довольно продолжительный и подход к нему уже обсуждался ранее, здесь он приводиться .не будет. Сравнение процессов, основанных на применении скрубберов или сжигании выбросов органических растворителей, образующихся при покрытии металлов эмалями или красками, выполнено Коком и Страусом. Они получили данные по издержкам на электроэнергию, пар, на ремонт и обслуживание и по другим статьям расхода.
Анализ (в американских долларах) был модифицирован таким образом, чтобы его можно было распространить на менее дорогой природный газ, а не иа городской (искусственный), см. табл. Х11-7. ПРИЛОЖЕНИЯ 1. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТОВ Расчет скорости газа по расходу топлива и его составу Условия задання: Производительность котла, кг/ч Параметры нара давление, кПа .
температура, 'С К.п.д., % Температура воды, 'С . Топливо (уголь) теплотворпая способность, МДж/кг состав, % С Н О 51+5 зола влажность Воздух средняя температура на входе, 'С относительная нлажность, тз . расход избыточного, % Температура дымовых газов, 'С . 10 000 1151 480 83 20 30,4 74 4,5 6.5 Следы 7 8 21 65 50 220 По таблице водяного пара находят эитальпню (в МДж/кг1: для питательной воды прн 20'С .
. „ . . . . , 0,084 для перегретою пара прн 1151 кПа н 480'С . . . . 3,320 3.236 И т о г о общая энтальпня При полном сгоранин угля в 100 кг рабочего топлива содержится 74 углерода = 74 кг = — = 6,17 кмоль 12 4,5 водорода =- 4,5 кг = — = 2.25 кмоль 2 6,5 кислорода=6,5 кг = — ' =-0,20 кмоль 32 571 Расход топлива определяют нз зависимости к.п.д. от высшей теплотворной способности топлива: 10000.3,236 100 1 83 30 4 = 12 800 кг/ч, нлн 3,58 кг/с Следовательно, теоретическое содержание кислорода=6,17+0,5 (2,25) — 0,20 7,1 кмоль. Реалыюе содержание кислорода 7,1 150 100 10,65 кмоль.
Содержание азота в воздухе на входе ' =40,06 кмоль. 10.65 79 21 Содержание воды: в угле 8 кг= — =0,44 кмолгб образуется при сгорании водо- 8 18 рода 2,25 кмоль и поступает с воздухом (при абсолютной влажности 0,01 кг/кг сухого воздуха) 0,01 29 = 0,016 моль/моль сухого воздуха т. е, воды 0,016 (1065+40,08) =081 кмоль. Следовательно, всего воды 0,44+2,25=3„5 кмоль.
Таким образом, в состав дымовых газов входят (в кмоль): СОз . . . . 6,17 й) . . . , , 40,66 Оз , . . . . 3,55 НаО . . . . 3,5 53,28 кмоль па 100 кг угля, илн 53.28.3,58 ( ' —— 1,9! кмоль/с Исходя из того, что давление газов составляет 101 кПа, объемная скорость потока газа будет равна 1,91 22,4 493 273 77,2 3/с. ° 250000 мзlч Расчет температуры по показаниям пирометра на всасе Пирометр установлен па всвое, имеет оребренную головку с двойным тепло.
вым экраном. Условия расчета: Теплопроводность изоляционного материала головки, Н/(м'С) 6.3 Толщина стенки, мм............ 3 Коэффициент излучения при 1600'С......., 0,4 Всасываемые газы: скорость, ин темнература, С 90 1635 25 1562 0 1453 Метод. 1. Соотношение ю/х=0,30: 63= — 048. По табл. П-3 прн 1600'С это составляет /=0,7. По табл. П-3 коэффициент излучения равен 0,4 и / 0,7. Эффективное число простых металлических экранов на каждый тепловой экран (без допуска на оребрение) составляет 2,1. Допуск на оребрение 1,4. Следовательно, эквивалентное общее число экранов равно 2,1Х1,4Х2=5,9.
Скорость присоса, равная 90 м/с, дает, согласно стр. 67, эквивалентное число экранов при 150 м/с, равное 0,82. Следовательно, общее эквивалентное число экранов (160 м/с) =59Х082 48. Согласно табл. П-1 к.п.д. пирометра составляет 81%, Следовательно. фактическая температура газа 1453 + (1635 — 1453)/0,81 = 1678 'С Метод 2. Приблизительную температуру газа можно определить, рассчитав сначала коэффициент формы: Тнаис ге 1Еаб — 1455 Коэффициент формы = у уту = 1555 155 2,5 По табл. П-1 к.п.д, равен 80%.
фактическая температура газа равна 1455+ (1555- 1455))0,50- 1551 .С Способы выражения и расчет кл.д. золоулавливания Гравяметрический к. п.д. золоулавливания определяют путем сравнения массы уловленного вещества с общей массой вещества, проходящего через систему (выражается в %) в диапозоне 1 собранных частиц в диапазоне 1 на входе в сисгему 100% к.п.д. может быть найден по уравнепюо для фрак- фракция количество Тогда гравиметрическнй ционного к. п, д. г=! 1т= М % в диапазоне 1 иа входе в сивходе в систему. где л — число фракций в пробе; тс — масса пыли стему золоулавливания; М вЂ” общая масса пыли па График фракционного кш.д.
показан на рис. Пгй кл Кривые фракциошюго кзьд. обычно характеризуют частицы определенной плотности Если необходимо поссроить кривую фракционного к.п.д. для частиц различной плотности, значения точек на кривой следует умножить на козффициент ур 1ра (где р — новая плотность, ч~ ээ Ъ Рнс. П-1. Построение кривой фрак.
ционного к. п.д. по фракциям, улавливаемым в определенном диапазоне размеров (плотность частиц 2,5). ю га го гп гэ диллвлл ткали ц, пни 57$ масса уловленного вещества общая масса иа входе в систему' Этот метод наиболее употребителен иэ используемых выше и, как показала практика, наиболее легкий. Фракционный ю п.д Колебания к.гь д в зависимости от размера фракций частиц, улавливаемых а системе, лучше всего выражать в виде кривой фракционного к, и. д. (иногда именуемой кривой градационного к. и. д.). На оси абсциссы откладывают размеры фракций, па оси ординат — к. и. д. золоулавливания.