Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 33
Текст из файла (страница 33)
НИИОгазом проведены исследования эФФективности работы указанной системы очистки газов, поступающих в электрофильтр с гемпературой 110 — 115 *С. Несмотря на то, что УЭС пыли изменялось в пределах (1 — 8) 10" Ом х к м, при скорости газа в элсктрофильгре 0,75 м/с была достигнута высокая степень очистки воздуха — 99,4 %, при этом запыленность газа на выходе из электрофильтра составляла всего 7 — 13 мг/м'. Повышение скорости газа в аппарате до 1,15 м/с привело к снижению эффективности до 96,8 %, а при повышении скорости до 1,5 м/с эффективность очистки уменьшилась ю 91,7%.
При спекании агломерата из шихгы в агломерационный газ переходит более 90 % серы в виде диоксила серы, концентрация которого в 166 зависимости от содержания серы в шихте изменяется от 0,1 до 25 г/м' в весовом и от 0,1 до 1,0 % в объемном выражении. На агломерационных фабриках Магнитогорского металлургического комбината с 1966 года эксплуатируются промышленные сероулавливающие установки (всего таких систем 21). Каждая установка состоит из дымососа, полого скруббера, циркуляционного сборника, в который подается свежая известняковая суспензия, циркуляционных насосов, фильтров для отделения от суспспзий твердых включений. Основным аппаратом системы ссроулавливания является полый скруббср, представляющий собой вертикальную башню из углеродистой стали диаметром 6,3 м и высотой 20 м.
Производительность скруббера — до 200 тыс. м'/ч, скорость газа — 3 и/с, плотность орошения — 50 м'/(м' ч). Эффективность очистки газа от.БО, в этих условиях достигает 80 — 85 %. Донецким филиалом ВНИПИ- чсрметэнсргоочистки предложено улавливать диоксид серы из агломерационных газов в рукавном фильтре одновременно с пылью. Используется способность агломерационной пыли адсорбировать диоксид серы при прохождении его через слой пыли, осевшей на ткани.
На Макеевском металлургическом комбинате испытан рукавныи фильтр, оснащенный стеклотканью. Регенерация рукавов осуществлялась обратной продувкой очищенным газом. При запыленности газа 4 — 5 г/м' и при скорости фильтрации 1 м/мин эффективность улавливания диоксида серы составляла'в среднем 62 % и с увеличением скорости постепенно Часть П. Технологические решения ло обезвреживанию вредпых веществ в газовых выбросах снижалась. Эффективность улавливания пыли достигала в этих условиях 98,7 %. На базе испытаний предложена схема обеспыливания агломерационного газа с одновременной очисткой от диоксида серы и утилизацией уловленной пыли, из которой предварительно дссорбируется уловленный диоксид серы путем нагрева.
В качестве теплоносителя для десорбера рекомендовано использовать тепло охлаждения агломерата. Технико-экономическое сравнение сухого и мокрого способов серо- очистки (известково-известняковой суспензисй в полых Форсуночных скруббсрах) показало, что мокрый способ, при одинаковой эффектив- ' ности, значительно дороже сухого. Процесс обжига окатышей в обжиговых машинах сопровождается выделением большого количества пыли, уносимой газами. С 1 м' полезной площади машины выделяется 63 — 97 м'/мин газов, в зависимости от типа обжиговой машины и технологического процесса обжига окатышей. В процессе обжига окатышей с целью экономии тепла часть газа, выделяюшегося из зоны рекуперации и охлаждения, подвергают грубой очистке от пыли и вентилятором подают в зоны сушки и обжига, расположенные в головной части машины.
Температура газов в зависимости от места их отвода от агломашины составляет 140 — 200 С в зонах тракта сброса в атмосферу, сушки и подогрева и 350 С в зонах обжига и рекуперации тракта рецнркуляции. Средний состав газов, выделявшихся из зоны тракта сброса в атмосферу, % (объемн.): 2>17 367СОз 7510 777Из 150 207 О,; 160 — 572 Н,; 01СО. При серосодержаших рудах в газе может находиться 0,03 — 0,20 % БО,.
Состав газа, выделяюшегося нз тракта рециркуляции, %: 77,7 Х„' 20,7 О,; 1,6 Н,. Запыленность газа 2,5 — 4 г/м'; пыль содержит окислы железа, кремния, алюминия, кальция и магния. Плотность пыли составляет 3,5 — 5,1 г/см'. Диспсрсный состав пыли, содержащейся в газе в зонах сушки, подогрева и обжига, характсризуется следующими данными: Размер Содержание, частиц, % (мас.) мкм 0 — 5 2,0 5 — 1О 11,4 1Π— 20 16,7 20 — 30 19,8 30 — 43 13,2 43 — 63 ' 22,08 63, 14,82 Пыль, содержащаяся в газе тракта рсциркуляции, в основном крупная.
Разрежение в газовом трактс перед газоочисткой составляет (3 — 4,6) х х 10' Па. Тракт сброса газа в атмосферу и тракт рециркуляции обжиговой машины имеют отдельные газоочистки. На некоторых металлургических заводах еше применяют батарейные циклоны (рис.
5.4, а). На рсконструируемых и новых машинах обжига окатышей эксплуатируют газоочистки, в которых после горизонтального коллектора установлены сухие пластинчатые горизонтальные трсхпольные электрофильтры (рис. 5.4, б). При установке более одного электрофильтра между горизонтальным коллектором и электрофильтрами Глава 5. Очистка отходящих газов в черяой металлургии Тракт Выброса газов В атмосферу Тракт реинркупкиии Рис. 5.4. Принципиальные схемы очистки газов машин обжига окатышеи: 1 — обжиговая машина; 2 — горизонтальный коллектор; 3 — батарейный циклон; 4 — дымосос; 5 — дымовая труба; б — элсктрофильтр; 7 — вертикальный коллектор; 8 — низконапорная труба Вснтури; У вЂ” центробежный скруббср; 10 — циклон ЦН-24; 1! — циклоп ЦН-11 или СК-ЦН-34 циклоны типов ЦН-24 и ЦН-11 или СК-ЦН-34 (рис. 5.4, д). На тракте ре ци р куля ци и для оч и стки газа после коллектора в основном устанавливают сухие центробежные циклоны (рис.
5.4, е). 5.2. Очистка доменного газа !68 помещают вертикальный газораспрсделительный коллектор с бункером для сбора пыли (рис. 5.4, в), который является второй ступенью грубой очистки газа. Такая газоочистка работает на Качканарской фабрике окомкования. При отсутствии габаритов для размещения электрофильтров для обжиговых машин, работающих на малосернистых рудах, после газового коллектора располагают низконапорные трубы Вентури и центробежный скруббер (рис. 5.4, г).
Для очистки газов от машин, работающих .на сернистых рудах, при запыленности цо 1 г/м' после коллектора устанавливают последовательно Состав и основные характсристики доменного газа зависят от шихты и хода плавки и могут в значительной степени изменяться. Доменный газ загрязнен колошниковой пылью, которая представляет смесь мелких частиц руды, кокса, агломерата, известняка и других материалов, загружаемых в доменную печь. Часть П. Технологические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах Пыль образуется в результате механического измельчения материалов при их приготовлении, транспортировке, загрузке и истирании при движении в шахте печи. Вынос пыли из печи обусловлен увлечением мелких частиц потоком газа, проходящим сквозь слой шихты, а также возгонкой некоторых элементов шихты, т.е.
превращением их в парообразное состояние под деи*- ствием высоких температур. Современные доменные печи обычно работают с расходом природного газа 80 — 120 м' на 1 т чугуна и дутьем, обогащенным кислородом до 35 %. При этом влагосодсржание доменного газа составляет 70 — 100 г/м' сухого газа (точка росы 42 — 49 'С при давлении 0,1 МПа). Химический состав газа изменяется в следующих пределах, % (объсмн.): 25 — 30 СО; 12 — ! 8 СО,; 2— 7 Н,; до 0,5 СН4, 47 — 57 Х,.
Тейлота сгорания доменного газа составляет 2900 — 3800 кДж/м'. Температура газа, поступающего на газоочистку при работе печей на повышенном давлении, составляет 200 — 300 'С. Наблюдаются кратковременные повышения температуры до 500 С; при выплавке спсцчугунов (литейного, ферросилиция, ферромарганца) температура газа выше, чем при выплавке псрсдельного чугуна, и составляет 300 †4 С. Перевод доменных печей на работу с повышенным давлением газа на колошнике, уменьшение в связи с этим скорости отвода газа, обогащение кислородом воздушного дутья, замена в шихте сырой железной руды агломератом или окагышами приводят к значительному снижению запыленности доменного газа и изменению фракционного состава пыли (уменьшению размеров частиц пыли). В этих условиях запыленность доменного газа на выходе из печи колеблется в пределах 5 — 20 г/м', в зависимости от давления под колошником.
Колошниковая пыль состоит в основном из тяжелых и крупных частиц железной руды и кокса с размерами частиц, превышающими 50 мкм (около 70 %), а также из очень мелких частиц соединений кремния, алюминия, магния, кальция и других, образованных возгонкой при высокой температуре. Повышение давления отходящего доменного газа позволяет использовать потенциальную энергию отходящего сжатого газа в газовых утилизационных бескомпрсссорных турбинах (ГУБТ). При этом себестоимость получаемой электроэнергии оказывается достаточно низкой.
Опыт эксплуатации ГУБТ на Магнитогорском, Череповецком и Криворожском металлургических комбинатах показывает, что для надежной работы турбин, исключающей выпадение влаги в их хвостовой части, температура газа на выходе из турбины должна превышать точку росы. Поэтому минимальная входная температура на работающих в настоящее время ГУБТ (Р = 0,3 МПа) принята равной 120 С. Так как для очистки доменного газа применяются схемы мокрой очистки, то перед подачсй газа в ГУБТ его необходимо подогревать. Главным нсдостатком смсшивающсго подогрева для ГУБТ является балластированис горючего газа продуктами сгорания. Поверхностные нагреватели не нашли применения изза их громоздкости и сложности эк- 169 Глава 5.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
