Книга - Охрана окружающей среды - Белов (1991) (994567), страница 14
Текст из файла (страница 14)
СШЛ, СССР Япония Год введения норм . ... с 198! СО, г/км.....,... 2,11 С Н„, г/км . . . . . . . . 0,25 НО„г/км........ 0,62 с !990 6,14» 0,77* 0,86э лэс г! //7эээ = 0 0625 (0,92) э, но ие более 0,0275 г/Н! л ээ лэсо//7эээ = 27/пл,но ие более 027 г/Н; лэно //7эээ = (3,2 +0,08п,)!О ~,но не более 0,064 г/Н. ээ Испытания ГТДУ проводят по взлетно-посадочному циклу, приведенному в табл. 2Б. * Определено пересчетом нормативных требований, установленных ОСТ 37.001.054 — 86, для автомобилей с иейтрализатором объемом цилиндров ЛВС более 2 л. Лля автомобилей этого класса без нейтрализатора допустимые выбросы составят, г/км: СΠ— 11.19; С„Н„, — 2,71; 140 — 1,48. 62 Международной организацией грагкданской! авиации (ИКАО) разработаны требования к токсичности выхлопных газов ГТДУ.
Допустимые удельные массы т;Яаэл выброса загрязняющих веществ (углеводороды, оксид углерода и оксиды азота) определиются степенью повышения давления воздуха ян в компрессоре ГТДУ на взлетном режиме (рис. 7) и рассчитываются по формулам: Таблица 26 ! Время работы на режнме мнн Тяга режим 0,07 )заа Холостой ход н руление перед взлетом, руление н холостой ход после посадки Взлет Набор высоты до 900 м Заход на посадку с высоты 900 м 0,7 2,2 4 )те 0,85 )(а. о,з 77 075 а !О. ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА ПЫЛ ЕУЛАВЛ ИВАН ИЯ Процесс очистки газов от твердых и капельных примесей в различных аппаратах характеризуется несколькими параметрами, в том числе общей эффективностью очистки 7): 0(5 и (0 70 50 40 уг ч == (сах — саых)ус.х (2) Рис 7 Зависимость отношения до.
пустимого удельного выброса СО, ХОа и С Нм от степени поаышеиия данления воздуха и компрессоре ГТДУ ГДЕ Сах И Свих МВССОВЫЕ КОН- центрации примесей в газе соответственно до и после пьиеуловителя. Если очистка ведется в системе последовательно соединенных ность очистки: аппаратов, то общая эффектив- ч=- ! — (! — чт)(! — чз).. (! — чл), где Пь Пз, т)л — эффективность очистки 1-го, 2-го и а-го аппаРатов. В ряде случаев используют понятие фракционной эффективно- сти очистки: ЧГ =- (рехр — Еаыхт)ггсахг ° где с,х, и с,„х, — массовые концентрации г-и фракции загрязнителя до и после пылеуловителя.
ГОСТ 172,2,04 — 86 устанавливает нормы выбросов с отработавшими газами несгоревших углеводородов, оксида углерода и оксидов азота при стендовых испытаниях ГТДУ самолетов гражданской авиации. Допустимые удельные выбросы загрязняющих веществ не должны превышать следующих значений, гу'Н: углеводороды — о 'уй 0,0198, оксид углерода — 0,118, '~бя оксиды азота — (40+2лн) 10 '. Для оценки эффективности процесса очистки также используют коэффициент проскока К частиц через пылеуловительс К = ~ввх~ ~в» (з) Как следует из формул (2) и (3), коэффициент проскока и эффективность очистки связаны соотношением.
К- — -1 — т), 11ри сравнительной оценке задерживающей способности пыле- уловителей различных типов кроме общей и фракционной эффектинности очистки используют понятие «медианной А«тонкости очистки», Она определяется размерами частиц, для ко|орых эффективность осаждения в пылеуловителе составляет 0,50. Гидравлическое сопротивление пылеуловителей Лр определяют как разность давлений газового потока на входе рвв и выходе рвв, из аппарата.
Величину Лр находят экспериментально или рассчитывают по формуле (4) «Р = Рв* — Рввв» = Лам Р где р и ш — соответственно плотность и скорость газа в расчетном сечении аппарата;  — коэффициент гидравлического сопротивления. Если в процессе очистки гидравлическое сопротивление пыле- уловителя изменяется (обычно увеличивается), то необходимо регламентировать его начальное Лр„„и конечное Лр„ы значения. При достижении ЛР=-Лр„,„процесс очистки нужно прекратить и провести регенерацию (очистку) пылеулавливаюшего устройства Последнеее обстоятельство имеет принципиальное значение для фильтров. Величина гидравлического сопротивления н объемный расход Я очищаемого газа определяют мощность Л' привода устройства для подачи газа к пылеуловителю: (5) зг =.
ЫЖ,'(хмвв) где й — коэффициент запаса мощности; 1)„— КПД передачи мощности от электродвигателя к вентилятору; л)»вЂ КПД вентилятора. Удельная пылеемкость пылеуловителя зависит от количества пыли, которое им удерживается за период непрерывной работы между двумя очередными регенерациями. Применительно к фильтрам удельную пылсемкость оценивают как массу осадка, приходящуюся на единицу площади рабочей поверхности фильтрующего элемента.
Удельную пылеемкость используют в расчетах продолжительности работы фильтра между регенерациями. При описании процессов фильтрации используют скорость фильтрации ю4» равную отношению объемного расхода фильтруемого газа к площади фильтрования, шв=ЯуГЛ. Скорость фильтрации позволяет оценить удельную массовую пропускную способность фильтруюших материалов ршф, где р — плотность фильтруелюго газа. Для оценки скорости движения газа непосредственно в по- 64 рах фильтроэлсмента используют понятие скорость в порах и)„. ПРи этом шя=шо)П, где П вЂ” поРистость фильтРоматеРнала. В процессах пылеулавливапня весьма важны физико-химические характеристики пылей и туманов, а именно: дисперсный (фракционный) состав, плотность, адгезионные свойства, смачиваемость, электрическая заряженность частиц, удельное сопротивление слоев частиц и др.
Для правильного выбора пылеулавливаюц(его аппарата необходимы прежде всего сведения о днсперсном составе пылей и туманов, Результаты определения дисперсного состава пыла обычно представляют в виде зависимости массовых (иногда счетных) фракций частиц от их размера. Под фракцией панина:от мзссовые (счетные) доли частиц, содержащихся в определенном интервале размеров частиц Распределениа частиц примесей по размерам могут быть различными, однзко иа практике они часто согласуютсз с логарифмн ~ескнм нормальным законом распределения Гаусса (ЛНР).
В интегральной форме зто распределение описывают формулой )к и, )к*(лы/~Гы) ез М (А,) .—. 100 1н ч )'2и где М(А) — относительная даля частиц размером менее А, с(м — медизнный размер частиц, прн котором доли частиц рззмеоом более и менее оаз равны; 16 а — среднеквадратичное отклонение в функции ЛНР Графики ЛНР частиц обы шо строят в вероятностно-логарифмической системе координат, текущий размер частиц откладывают иа оси абсцисс, а нз оси ординат - относительную долю частнц с оазмерамя меньше г(,. Шкалу оси абсцисс строят по логарифму диаметра частиц, а оси ординат — вычислением каждого из значений шкалы по урзннсиию и 100 — М(а',) =- — ) е " с)д, )г 2п,) затзбчлпоованы и атой функции приводятся в сокра- Если в этой системе координат интегральное распределение частиц по размерам аписывзстся прямой линией, то данное распределение подчиняется ЛНР.
В агом случае гуы находят кзк абсциссу точки -рафика, орданата которой 3-521 65 где у=16 (о~)с(зз)/1К и Цифровые значения Шенпом виде. М(о ), з)з 1 5 1О 15 15,9 20 25 ЗО 35 40 45 Д вЂ” 2,326 — 1,645 — 1,282 — 1,036 —.1,00 — 0,842 — 0,675 — 0,524 -- 0,384 — 0,253 — 0,126 М(с(,,), з)р 50 55 60 65 70 75 80 84,1 85 90 95 99 д 0,0 0,126 0,253 0,385 0,524 0,675 0,824 1,00 1,036 1,282 1,645 2,326 равна 50'/о, а 1яо — иа уравнения 1по=1асгеел — 1КхУео Для хпрактеристнкп пылей и сравнения их между собой достаточно иметь два параметра.
пеп и 1п о. Значение сгее дает средний размер частиц, а 18 о — степень полиднсперсностн пыли. В табл. 27 приведены аначеиня ом и 1я а для некоторых пылен Таблица 2 технологический прапесс 1я о Вил пыли Л, мкм Заточка инструмента Размол в шаровой мельнице Сушка угля в барабане Экспериментальные исследова- ния Металл, абразив Цемент Каменный уголь Кварцевая пыль 0,214 0,468 0,334 0,405 20 15 3,7 66 По дисперсности пыли классифицированы на 5 групп: 1 — очень крупнодисперсная пыль, с4ео) 140 мкм; 1! — крупнодисперсная пыль, е4ке=40 — 140 мкм; Н1 — среднедисперсная пыль, еуьо=-10 — 40 мкм, 11г — мелкодисперсная пыль, гуле=1 — 1О мкм; 1г — очень мелкодис персная пыль, супе<1 мкм. Важный параметр пыли — ее плотность.
Различают истинную и кажущуюся плотность частиц пыли, а также насьтнцю плотность слоя пыли. Кажущаяся плотность частицы — это отношение ее массы к объему, Для сплошных (непористых) частиц значение кажущейся плотности численно совпадает с истинной плотностью Насыпная плотность слоя пыли ранна отношению массы слоя к его объему и зависит пе только от порнстости частиц пыли, но н от процесса формирования пылевого слоя. Насыпная плотность слежавшейся пыли примерно в 1,2 — 1,5 раза больше, чем у свеже насыпанной.
Насыпная плотность слоя необходима для вычнслени объема пыли в бункерах. Склонность частиц пыли к слипаемости определяется ее адгезн оннымн свойствами. Чем выше слипаемость пыли, тем больше веро ятность забивания отдельных элементов пылеуловителя и налипа ния пыли на газоходах. Чем мельче пыль, тем выше ее слипаемость Все пыли 1 ту и ьг групп дисперсности практически относятся к слипаюшимся пылям, пыли Н н 111 групп — к среднеслипающимся, а пыли 1 группы — к слабослипающимся. Слипаемость пыли значительно возрастает при ее увлажнении. Смачиваемость частиц жидкостью 1водой) влияет на работу мокрых пылеуловителей, а электрическая заряженность частиц— на их поведение в пылеуловителях и газоходах. К общим параметрам пылеуловителей относят их производительность по очищаемому газу и энергоемкость, определяемую величиной затрат энергии на очистку 1000 м' газа.
в 11. СУХИЕ ПЫЛ ЕУЛОВИТЕЛИ Классификация пылеулавливающего оборудования основана на принципиальных особенностях процесса отделения твердых частиц от газовой фазы, это: — оборудование для улавливания пыли сухим способом, к которому относятся циклоны, пылеосадительные камеры, вихревые циклоны,жалюзийные н ротационные пылеуловители, электрофильтры, фильтры, — оборудование для улавливания пыли мокрым способом, к которому относятся скрубберы Вентури, форсуночные скрубберы, пенные аппараты и др. Для очисгки воздуха, удаляемого вентиляционными аспирационными системами от твердых и жидких примесей, применяют пыле- уловители пяти классов (табл. 28). Таблица 28 Группа пыли по Лнсперс- «остн ЭфФективность пыле- увовнтелп Размеры улавливаемых пылевых часзнц, мкм Класс пылс- уловителя Более 0,8 Более 2 Более 4 Более 8 Более 20 Ч 1Ч 1Ч П1 П1 П 11 1 1 0,8 0,8 — 0,999 0,45 — 0,92 0,92 — 0,999 0,8 — 0,99 0,99 — 0,999 0,95 — 0,999 0,999 0,99 П П1 1У Примечание.