Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Ъ'-б,а) иногда размещаются последовательно. Хотя их эффективность такова же, что и простых пылеосадительных камер, перепад давления больше, однако он может быть снижен при использовании закругленных отражателей (рис. К-б, б). В других инерционных пылеосадителях применяется направлеинан вниз труба, придающая частицам добавочный момент, равный примерно йг/3, в дополнение к гравитационной силе и. Один из исследователей (рис. Ч-б,в) предположил [ЗЩ, что при использованпи конуса с нос?овен~но увеличивающимся диаметром скорость газа у дна пылеуловителя уменьшается, снижается и увлечение частиц. Подобные соображения, вероятно, лежат в основе усовершенствованной пылеотделнтельной камеры Проккэта, напоминающей воронку с высокой цилиндрической частью (рис.
Ъ'-6,г) (663). Опытные результаты, полученные на этой модели как для угольной пыли, так и для летучей золы, представлены в табл. Ъ'-3 вместе с гранулометрическим составом исследуемых пылей. 231 ТАБЛИИА Уз Эффективность улавливания роэличяьгх пылей [663) ! Улавлнванае. М летучей мыы Скорость гала на входе, м/с Улавлнваане, я Содержанке пыля, г/ма фГа! ннснный гостьи, мкм пылеввдного угля Пылееидивггу уголь 0 1,84 2,92 6,48 13,52 75,24 2,08 14,88 г 28 10, 08 60,60 Более 200 120 — ЮО 90 — 120 75 — 90 60 — 75 Менее 60 Летучая эола 5,3 !9,8 ~ 79,7 8.6 ~ 21,! ~ 70,5 7,3 9,8 12,0 232 Глубина турбулентной зоны в цилиндрической части камеры является определяющим фактором в процессе увлечения частиц. Современная конструкция простого инерционного пылеуловителя, в котором механизм осаждения основан на изменение направления движения, описан Мушелькинауцем (8891.
Газовый поток проходит вертикально вниз по цилиндрическому газоходу, затем изменяет направление движения на !80 и проходит через кольцевую трубу, окружающую вход в уловитель, при этом пыль оседает в бункере. На входе газа в пылеуловитель устанавливается тщательно рассчитанная кольцевая муфта. В одном из вариантов в кольцевой зазор перед муфтой вдувается воздух (с вращательным моментом движения) со скоростью в три раза большей, чем осевая скорость основного газового потока. Эта кольцевая струя, вступая в соприкосновение с основным газовым потоком на его границе, способствует вращению газа.
Выходной газоход служит для отвода очищенного газа; в нем часть кинетической энергии переходит в энергию давления. Во втором, менее эффективном варианте, часть отходящего газа просасывается через щели в кольцевой муфте; при этом добавочный воздух не подается, Такие установки с типичными кривыми фракционной эффективности приведены на рис. 47-7. Более сложным и более эффективным является пылеуловитель, в котором газы при своем движении сталкиваются со стенкой, при этом пыль задерживается, а газы проходят дальше.
В одном случае, в инерционном пылеуловителе Вентури (рис. 47-8) [8481, газ проходит горизонтально через ряд отклоняющих сопел 1, образованных ромбовидными газоходами 2, расположенных на небольшом расстоянии от верха основного газохода. Скорость газа увеличивается при его приближении к горловине отклоняющего сопла, при этом момент количества движения частиц способствует их концектрированию вдоль направляющих стенок.
Концентрат (т. е. газ с повышенным содержанием пыли) проходит через прО- Пссбпак снбрсспаь уьм/с 77утусйт баэб а 55 'еаао уб гр лу Льтпь уиб 7п/с ,ь аа 50 та У да усд ,циатму чссуппл, аукьу 77ьуяь Рис. и-7. Современные инерционные иылеуловители (схема и кривые фракционной эффективности) (589]: 1 — кольцевая муфта (раяяус ! и!. резь в вертикальном газоходе 3 и сталкивается с тт-образной ловушкой. Пыль попадает в пылесборник, тогда как газ выходит через верх вертикального газохода. Ловушки расположены в 6, 9 нли 12 рядов, газовый поток регулируется заслонками 4, которые действуют как перепускные клапана. Другим типом пылеуловителя, характеризующегося также очень низким перепадом давления, является экранный пылеуловитель Г).ЕаЕ [544] (рис.
т7-9). Основным его элементом является 'ту-образный профиль, где струи запыленного газа, образованные в промежутках между этими профилями, сталкиваются с основой 'ткобразного элемента. Газовый поток либо отталкивается от основы, либо движется по кругу вдоль кривой составляющей элемента. При столкновениях и круговом движении пыль отделяется от газового потока и попадает в пылесборник, расположенный внизу. В ряде случаев для облегчения удаления пыли из ту-образных каналов прибегают к обстукиванию или вибрации. С этой же целью может применяться впрыскивание жидкости, что к тому же предотвращает повторный унос пыли газовым потоком.
Система очень надежна и может быть использована при работе в условиях высоких температур и наличия коррознонных сред. -;: с='.."-.)М~-,.'.~",:м - .: .='. =з.- им ( „"з "..«-~~', „=„, =и'" .,;«.= -ы- жь::.:===.м !и" 2:ув~- ' « ~.'зв 4-3~-..;~.". 1 и Рис. Ч-8. Инерционный пылеуловитсль Веитури 18481: 1 — енд сверху; 11 — анд сбоку; ! — отнлоннююнеся соила; 2 — газозодьс а — прорезь: г— заслонке. Содержание пыли на входе, 21мз . Содержание фракции менее 10 мкм, с1з Температура потока, 'С Объемная скорость, из/с .
Перепал давления, Па Эффективность очистить 33 30 (12 рядов) Пылеуловитель, сочетающий некоторые преимущества обоих вышеуказанных устройств, показан на рис. 'Ч-1О. Он представляет собой аппарат с обратным соплом, в котором запыленные газы сталкиваются с жалюзями неправильной формы, имеющим щели Газовый поток изменяет направление движения, а частицы пыли проходят через щели к замкнутому каналу и далее попадают в пылесборник. К инерционным пылеуловителям относится и скруббер Кальдера — Фокса 1249), применяемый для удаления туманов кислот Рис. Тг-9.
Экранный инерционный пылеуловитсль Л.Е,Р, 15441 234 Например, в кислых средах ячейки пылеуловителя могут быть изготовлены из кислотоупорных нержавеющих сталей, а стены камеры футерованы кислотоупорной плиткой. Перепад давления в установке составляет 25 — 100 Па„а иногда и меньше. На современных установках достигнуты такие результаты: цементные Парогенераторы заводы, дена на пульзерззньообмнга извести нанном угле 20 — 70 38 127 о00 16 80 — 9! Рис.
Ч-10, Инерционный пылсуловнтель- отбойпии с обрааиыми соплами (4931. (рпс, Ч-11). Газы, содержащие капельки тумана кислоты, пропускаются через отверстия, где происходят их агломерация, и затем сталкиваются с отражательными пластинами, где оседают в виде агломерированных капель. Конструкционными материалами являются либо листовой свинец, либо (для работы при повышенных температурах) стеклянные полосы, которые несмотря на хрупкость хорошо выдерживают высокие температуры.
Листовой свинец толщиной 3 мм имеет отверстия размером 3 мм на каждые 9 — 12 мм' площади. За этими листами расположены отбойные листы с отверстиями, совпадающими по оси с первыми, но с диаметром отверстий б мм. За ними расположсп коллектор — пластина с отверстиями 2 мм, расположенными через каждые 3 мм. В устройствах со стеклянными полосами входные щели размером 1,5 мм, а щели в отбойных пластинах — 3 мм; они расположены друг от друга иа 8 мм.
Из опубликованной литературы видно, что очень трудно получить прямоугольные неискривленные стеклянные полосы. Скорости газа в таком скруббере составляют 30 — 35 м/с, а перепад давлении — 870 — 1370 Па. При более высоких скоростях наблюдается повторный захват частиц, при меньших скоростях — уменьшение эфф, ктивности улавливания.
Эффективность скруббсра Кальдера — Фокса составляет 90 — 97%, при этом улавливаются капли диаметром 2 — 2,5 мкм. Недавно предложена изящная разработка коллектора Петерсона «Ргцппзргцпп» (сжатая пружина) (6371, подобного скрубберу Кальдера — Фокса и широко применяемого для очистки газов от туманов кислот, масел, а также от мелких твердых частиц (например, красители и пигменты). Коллектор Петерсона представляет собой спиральную пружину, один конец которой закрыт; виткам пружины придана такая форма, что отдельные витки пружины сцепляются друг с другом и вызывают изменение направления потока газа, проходящего че- Рис.
и'-11. Скруббер Кольдера — Фокса 12491: à — пластина. югллектара; 2 — разделительные рамки; 3 — атво тельный влемеит; 3 — подстнлаюыий слой; З вЂ” вко н;; — цеме и ело: — вкоднаи пластина; у — заслонка; З вЂ” цемен нЫВ резервуар. — цеме т На аноде газа. г!мт На выкоде газа. гааз Туман фосфорной кислоты в пересчете па РзОз Т>маи серной кислоты в пересчете па 50а НС! в производстве СаС!а НГ в ироизводсгве суперфосфата . Нт50, в производстве кислоты с добавкой КНа . 50з в производстве кислоты с добавкой !ЧНа, НС1 в трввильиом цехе 52 0,06 !8 !7,7 1,8 0,0! 5 0,00004 (О.от!5 0,8 0,05 6 0,98 0.2 О,И62 рез них. Форма таких пружин, показанная на рис. у'-!2, эффективн ю к у оагуляциго туманов; капельки жидкост с , вызывает ся вдоль п жины па ая сти скатываютру 1, падая в отстойник.
Преимуществами этого коллектора являются, во-первых. простота и экономичность экст дирования элементов спирали заданного и офиля, и в- Р Р последовательными витками г ость, с которой можно изменять зазор между ~кжггикк~~ перепад давления в коллекторе. Последний коПа, энергозатраты составляют около тгг(мз ч). Эффективность очистки приведена ниже: В жалюзийпом коллекторе (рис. Ъ'-13) использован следующий принцип: при резком изменении направления движения газового потока круговые частицы будут сохранять первоначальное прямолинейное движение.
Этот коллектор отличается низким перепадом давления, иногда он используется в качестве предварительного пылеуловитсля и устанавливается перед циклонами или рукавными фильтрами. Около 807е частично очищенного газового потока пропускается через жалюзи, оставшаяся часть запыленного газа подается к циклону.