Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 118
Текст из файла (страница 118)
Перед пропуском газа насыпной слой приводится в колебательное движение, под действием трения гранулы электрически заряжаются. При использовании фильтра для улавливания пыли на цементных силосах степень очистки достигала 99,58 %, а концентрация пыли на 5б0 выходе составляла 20 — 70 мг/мз. Гидравлическое сопротивление фильтрующих слоев при длительности фильтровального цикла 90 мин снижалось до 1100 Па. Для очистки высокотемпературных газов с высокой концентрацией пыли в нашей стране и за рубежом используют фильтры-циклоны (см. рис. 1.92). В аппаратах этого типа осуществляют предварительную двухступенчатую очистку газов — вначале в осадительной камере„а затем в циклоне. Под действием разрежения, создаваемого вентилятором, который установлен за аппаратом, запыленный поток, проходя через осадительную камеру 10 и циклон 1, освобождается от наиболее крупных Часть 111.
Основное оборудование длл очистки газовых систем Рис. 1.92. Схема фильтра-циклона типа ФЦГН: 1 — циклон; 2 — корпус зернистого Фильтра; 3— привод ворошителл; 4 — коллектор очишснного газа; 5 — вал ворошителл; б — ворошитель; 7— зернистыс слои; 8 — камера очишенного газа; 9— пылевыгрузиое устройство; 10 — осадительная камера; 11 — переключаюший клапан; 12 — коллектор продувочного газа 561 частиц пыли. Предварительно очищенный пылегазовый поток через выхлопную трубу циклонов поступает к фильтрующим зернистым слоям 7.
Проходя через слои сверху вниз, газ очищается и поступает в коллектор очищенного газа 4. По мере осаждения пыли увеличивается гидравлическое сопротивление фильтрующего слоя, и он подвергается регенерации. Клапан 11 отключаст секцию фильтра от коллектора 4 очищенного газа и соединяет ее с коллектором 12 продувочного воздуха или газа. Одновременно включается механизм ворошения о. Продувочный воздух, проходя через фильтрующий слой снизу вверх, уносит частицы пыли в циклон, где оседают наибопес крупные пылевые агломераты. Не уловленная циклонами часть пыли вместе с потоком поступает в другие работающие секции. При ворошении гранулы перемещаются, что способствует отделению пыли, которая загем удаляется из насыпного слоя процувочным потоком. Регенерация длится 2 — 3 мин поочередно в каждой секции.
Техническая характеристика гравийных Фильтров-циклонов, разработанных Семибратовским филиалом НИИОгаза, приведена в табл. 1.46. В качестве перегородок, на которых размещается насыпной материал, используют колосниковообразные сетки из проволоки фасонного сечения или пробивные решетчатые полотна с продолговатыми отверстиями. В зависимости от применяемого насыпного материала ширина щелей в сетках или в решетчатых полотнах может изменяться в пределах 1 — 2 мм. Сетки и решетчатые полотна крепятся в корпусе к радиальным полосам сваркой или с помощью специальных скоб на болтах. Узел фильтрования фильтра типа ФЦГН-120 приведен ца рис. 1,93.
Фильтр-циклон ФЦГН-120 используют на Савинском цементном заводе для очистки газов после колосникового холодильника. При удельной нагрузке ! 3,3 мз/(м'. мин), концен- ! '' ! Глава 1. Оборудование для сухих методов очистки Таблица 1.46 Техническая характеристика гравийных фильтров-циклонов Марка фильтра-циклона Показатели ФЦГН-120 ФЦГН-30 28,8 124 Фильт овальная иове хиость, л1 Фильтровальный материал ( ан лы диамст ом2 — 4мм) Гравий, клинкер Гравий 10 Число секций в аппа ате 2600 2160 Диамет иль а Тнп циклона ЦН-24 ЦН-15У !200 иаме циклона, мм МН02-26ВК Тип п ивола механизма во ошсния Частота в агцсния во шитсля, об/мин МН02-18ВК 5,6 6,7 Габаритные рагмер, мм: длина 15 300 5430 8700 1! 900 высота Масса без теплоизоляции, кг 68 000 20 ООО П р и м е ч а н и е. Гидравлическое сопротивление обоих фильтров 1800 — 2200 Па, максималь- ная температура очищасмых газов 400 'С, допускаемая запыленность их 15 — 20 гам~, запылен- ность на выходе (при медианном диаметре частиц 15 — 20 мкм) 40 — 80 мгам~, переключаюгций механизм — пнсвмопривод.
продолжительность регенерации 1,5 — 3 мнн. 562 трации пыли на входе 3,5 — 3„7 г/м' и продолжительности фильтровального цикла 40 мин запыленность на выходе составляла 40 — 50 мг/м', степень очистки — 98 — 99 %, гидравлическое сопротивление — 2200 Па. При уменьшении входной запыленности до 1,63 г/м' и сохранении продолжительности фильтровального цикла 40 мин концентрация пыли на выходе увеличивалась до 70 мг/м', а степень очистки снижалась до 96 %. 11ля обеспечения высокой степени очистки при малой концентрации пыли длительность фильтровального цикла необходимо увеличивать. 1.7.5.2. Фильптры с движущимся насыпным слоем (зернисглые фильглры) На рис.
1.94 показан зернистый фильтр с движушимся в вертикаль- ном направлении фильтруюшим слоем. В этом фильтре загрязненный зернистый слой непрерывно выводится и заменяется новым. Если при очистке технологических газов в черной металлургии использовать в качестве фильтровального материала в таком фильтре чугунную дробь, железорудный концентрат, дроблсную стружку, фильтрующий слой после запыления можно нс регенерировать, а направлять в мартеновскую печь или конвертор на переплавку или на аглофабрику. В числе фильтров данного типа наиболсс широкое распространение получили аппараты с периодическим движением слоя, обсспечиваюц!ие относительно высокую степень очистки. К таким аппаратам (рис.
1.95) относятся фильтры, раз- Часть Ш. Осиовиое ооорудоеаиие для очистки газовых систем Рис 1.93. Узел фильтрования аппарата типа ФЦГН-120: 1 — крышка корпуса; 3 — корпус подшипника; 3 — роликовый конический подшипник; 4— крышка подшипника; 5 — промежуточный вал; о — шпонка; У вЂ” сальниковое уплотнение 8— соединительная шпилька; 9 — корпус фильтра; 10 — вал механизма ворошепия; 11 — водило; П вЂ” насыпной слой; 15 — выгрузная дверка 563 работанные ВНИП Ичерметэнергоочисткой (г.
Харьков). В корпусе аппарата 1 имеется цилиндрическая фильтровальная перегородка, заключенную между двумя концентрическими жалюзийными решетками 2 и 4. Диаметр внутреннсй решетки 1500 мм, наружной— 2 тыс. мм. Внутри аппарата на вер- тикальном валу насажена рама 5, на которой крепятся скребки 3. Скребки заходят в зазор между жалюзи и на некоторого глубину проникают в фильтрующий слой; Над фильтрующей перегородкой находится камера 6 с чистым насыпным материалом, который используют для подпитки слоя. В нижней части Глава 1. Оборудование для сухих методов очистки Рис. 1.95. Схема фильтра с периодически переме- щающимся вертикальным насыпным слоем: 1 — корпус аппарата; 2„4 — жалюзийные решетки; 3— скребки; 5 — врашаюшаяся рама со скребками; б— камера для зернистого материала; 7 — патрубок для удаления уловленной пыли и зернисгого материала Рис. 1.94. Зернистый фильтр с движущимся слоем зернистого материала: 1 — зернистый слой; 2 — водоохлаждаемая труба корпуса фильтра имеется разгрузочный бункер.
Он соединен с патрубком 7, через который зернистый материал и пыль поступают на грохот для сепарации. Очищенный зернистый материал элеватором подается в верхний бункер. Запыленный поток через верхний патрубок поступает в центральную часть аппарата, Проходя через слой насыпного материала, поток очищается от пыли и отводится с наружной стороны. Наибольшее количество пыли осаждастся между жалюзи со стороны входа потока.
При увеличении гидравлического сопротивления до 4 тыс. Па авгоматически включается электро- 564 двигатель, приводящий во вращение вал со скребками. Благодаря вращснию скребков часть зернистого материала удаляется. При снижении сопротивления слоя до 3500 Па электродвигатель выключается. В качестве насыпного материала в фильтре применяют доломитную крошку с размером зерен 2 — 5 мм.
Фильтр используют для очистки 10 тыс, м'/ч газов, поступающих от 10-тонной электросталеплавильной печи. Аппарат работает при удсльной нагрузке 30 — 36 м'/(м' мин). Концентрация пыли в очишасмых газах составляет 5 — 9 г/м', а на выходе из фильтра — 60 — 90 мг/м'. В последние годы подобные аппа- Часть Ш.
Основное оборудование длл очистки газовых систем 1О 12 Рис. 1.9б. Схема зернистого фильтра ФЗВИ: з — общий вид фильтра; б — схема фильтровальной секции; 1 — бункер лля сбора пыли и зтработанного зернистого материала; 2 — раздающая камера; 3 — диффузор; 4 — бункер для ~срнистого материала; 5 — фильтровальпыс элементы; 6 — клапаны лля подачи сжатого возду<а; 7 — устройство для отключения секции; 8 — выходные патрубки очищенного газа; 9— зпорныс лапы фильтровальпой секции; 1Π— перфорированные экраны (сетки); 11 — камера з1ищенного газа; 12 — раздающая труба для подачи сжатого воздуха 565 раты используют для очистки газов в небольших котельных установках, работающих на угле.
Концентрация пыли на входе'составляет 10 г/мз, на выходе — 50 мг/мз. К аппаратам с периодически вертикально движущимся слоем также может быть отнесен фильтр с импульснои* продувкой типа ФЗВИ, разработанный Запорожским Филиалом НИИОгаза (рис. 1.96). Фильтр предназначен для комбинированной очистки газов от пыли и химичес- кой очистки от'сернистых или фтористых соединений. Фильтровальные элементы 5 плошадью 3 м' выполнены в виде съемных кассет с зигзагообразно расположенной металлической сеткой. В верхней части аппарата над кассетами расположен бункер 4, из которого подается зернистый материал для подпитки. В нижней части аппарата имеется бункер 1 для сбора отработанного зернистого материала и пыли, удаляемых во время регенерации.
Глава 1. Оборудование для сухих методов очистки 1.3. Электрофильтры Широкое применение электро- фильтров для улавливания твердых и жидких частиц обусловлено их универсальностью и высокой степенью очистки газов при сравнительно низких энергозатратах. Установки электрической очистки газов работают с эффективностью до 99 %, а в ряде случаев и до 99,9 %, причем улавливают частицы любых размеров, включая и субмикронные, при концентрации частиц в газе до 50 г/м' и выше. Промышленные элсктрофильтры применяются в диапазоне тсмператур до 400 — 450 'С, в некоторых случаях и при более высоких температурах, а также в условиях воздействия различных коррозионных сред. Элсктрофильтры могут работать как под разрежением, так и под давлением очищаемых газов.
Системы пыле- и золоулавливания с применением электрофильтров могут быть нол постыл автоматизи рованы. Электрофильтры отличаются относительно низкими эксплуатационными затратами. Гидравлическое сопротивление правильно спроскгированного электрофильтра не превышает 100 — 150 Па, т.е. является минимальным по сравнению с цругими газоочистными аппаратами; затраты электроэнергии составляют обычно 0,3б — 1,8 МДж (0,1— 0,5 кВт ч) на 1000 м' газа. Капитальные затраты на сооружение установок электрофильтров высоки ввиду того, что эти аппарагы метаялоемки и занимают большую площадь, снабжаются специальными повысительно-выпрямигельными агрегатами для электропитания.