
- •Кафедра Геоэкологии
- •280202 «Инженерная защита окружающей среды»
- •280102 «Безопасность технологических процессов и производств»
- •3. Расчет воздействия открытых горных работ на атмосферный воздух
- •3.1. Буровые работы
- •Удельное пылевыделение буровой станок сбш-250
- •3.2. Взрывные работы
- •3.3. Погрузка / разгрузка
- •3.4. Транспортирование горной массы
- •3.5. Пыление отвала
- •5.1. Расчет аппаратов газоочистки
- •5.1.1. Расчет фильтровальных аппаратов.
- •Значения констант для определения газовой нагрузки фильтра
- •5.1.2. Основы расчета электрофильтров
- •Расчет скруббера Вентури
- •5.1.4. Очистка промышленных выбросов от газообразных примесей
- •Расчет абсорберов
- •Последнюю величину можно определить по уравнению
- •5.2. Расчет аппаратов водоочистки
- •5.2.1. Удаление из сточных вод тяжелых минеральных примесей
- •5.2.2. Расчет параметров флотационной установки
- •5.2.3. Расчет параметров сооружений для ионообменной очистки сточной воды (по сНиП 2.04.03-850)
- •5.2.4. Расчет аэротенка
- •7. Контроль состояния окружающей среды на предприятии
- •Рекомендательный библиографический список
3.5. Пыление отвала
Пыление отвала. Валовый выброс пыли определяется по формуле:
M = 86,4*Qпыл*Sот*K2*K7*(365-Tс)/1000000, т/г
Qпыл - удельная сдуваемость пыли с поверхностей отвала, мг/куб.м*с
Sот - площадь отвала, кв.м
K7- коэффициент, учитывающий эффективность сдувания пыли в поверхности отвала:
1. свежеотсыпанный = 1;
2. в первые три года после прекращения эксплуатации = 0,2;
3. в последующие годы до полного озеленения = 0,1.
Максимально разовый выброс пыли определяется по формуле:
G = Qпыл*Sот*K2*K7/1000, г/с
5.1. Расчет аппаратов газоочистки
5.1.1. Расчет фильтровальных аппаратов.
Газовая
нагрузка - qф,
м3/м2
мин
qф=qн С1 С2 С3 С4 С5
qн – константа удельной годовой нагрузки для различных видов пыли,
С1 - коэффициент, учитывающий способ регенерации,
С2 – коэффициент, учитывающий начальную запыленность газа (рис. 1),
Z – уровень начальной запыленности газа, г/м3
С3 – коэффициент, учитывающий среднемедианный диаметр частиц,
С4 – коэффициент, учитывающий влияние температуры,
С5 – коэффициент, учитывающий требования к уровню очистки.
Потери давления при прохождении корпуса аппарата рассчитывается по формуле:
–
скорость газового
потока на входе в фильтр,
=5-15 м/с;
-
коэффициент сопротивления отнесенный
к скорости во входном патрубке,
=1,5-2,5.
Значения констант для определения газовой нагрузки фильтра
Параметр |
Условия |
Значение |
qн |
1. жмых, зерно, комбикорма, мука, кожа, опилки, табак, картон 2. асбест и др. волокнистые в т.ч. целлюлозные; пыль образующаяся при выбивке отливок из формы, при полировке, гипс, гашеная известь, соль, песок и пыль от пескоструйных аппаратов, кальцинированная сода,тальк. 3. глинозем, плавиковый шпат, каолин, известняк, кварц, руда минеральная, уголь, цемент, порошковые пигменты, резина, сахар. 4. кокс, летучая зола, порошки металлов, оксиды металлов, пластмассы, красители, силикаты, крахмал, сухие химикаты из нефтяного сырья 5. Технический углерод, активированный уголь, моющие вещества, порошковое молоко,возгоны черных и цветных металлов |
3,5 2,6
2,0
1,7
1,2 |
С1 |
1.импульсная регенерация ткани 2. импульсная регенерация нетканых материалов 3. оборотная продувка с встряхиванием 4. оборотная продувка без встряхивания |
1,0 1,1 0,7-0,85 0,55-0,7 |
С3 |
dm 50
мкм 10мкм dm 50мкм 3мкм dm 10мкм dm 3мкм |
1,2-1,4 1,1 1,0 0,9 0,7-0,9 |
С4 |
Тг=20 Тг=40 Тг=60 Тг=80 Тг=100 Тг=120 Тг=140 Тг=160 |
1,0 0,9 0,84 0,78 0,75 0,73 0,73 0,70 |
С5 |
Концентрация пыли в очищенном газе 30 мг/м3 и выше Концентрация пыли в очищенном газе 10 мг/м3 и ниже |
1 0,95 |
Гидравлическое
сопротивление перегородки
складывается из:
- сопротивления перегородки с учетом остаточной пыли после регенерации (const), Па
- сопротивления накаливающегося слоя пыли (р2), Па
,
где
- эмпирический
коэффициент, м-1;
-
динамическая вязкость газа, Па
сек;
р2 - соответствует оптимальным условиям работы фильтра;
- для пыли со среднемедианным диаметром:
dm 20мкм, 600-800 Па;
dm 20 мкм, 250-350 Па.
Период между регенерациями:
,где
B – эмпирический коэффициент, м/кг;
Z – начальная запыленность газа, кг/м3.
Значения коэффициентов А и В рассчитываются по формулам:
,
где
,
-пористость слоя пыли и ткани,
соответственно, дол.ед.;
h0 – удельное сопротивление ткани отнесенное к толщине 1м, при скорости 1 м/с, Па
- плотность частиц
пыли, кг/м3;
dm – среднемедианный диаметр частиц,м;
h0 , - определяют по справочнику.
Некоторые свойства фильтровальных материалов
Основное окно |
Термостойкость,С |
Пористость , дол.ед. |
Удельное гидравлическое сопротивление h0, Па |
Шерсть |
80-100 |
0,86 |
0,84 105 |
Нитрон |
130 |
0,83 |
0,83 105 |
Стекло |
250-300 |
0,55 |
27 105 |
Пористость слоя пыли определяется из выражения:
=1-79 dm0,47
Для выбора аппарата предварительно определяем площадь поверхностного фильтрования (м2) из выражения:
где
Vг – заданный расход газа, идущего на фильтр, м3/4
Vp - расчетный объем воздуха необходимого на регенерацию, определяемый из допущения, что скорость обратной продувки равна скорости фильтрования, м3/4
,
где
время отключения
секции на обратную продувку (принимаем
в пределах 15-50 сек);
количество
регенерацией в течение 1 часа,
,
Выбор фильтра – по каталогу с запасом 10-15% по площади фильтрования.
Правильность выбора и уточнение параметров фильтрации уточняется следующим образом.
Площадь поверхности фильтрации (м2), отклоняемая на регенерацию в течение 1 часа, находим по формуле:
,
где
число
секций выбранного аппарата;
площадь
фильтрования одной секции, м2
Далее уточняется расход воздуха, подаваемого на обратную продувку в течение часа
Где
скорость
обратной продувки, м/с, определяемая по
формуле
,
Где k – коэффициент регенерируемой ткани, равный 1,6-2,0 м/мин
Окончательная площадь фильтрования выбранного аппарата и рассчитывается по формуле:
Уточненная удельная газовая нагрузка находится из выражения:
так же должна быть
близка к расчетной
,
всегда должна быть больше суммарной
продолжительности регенерации остальных
секций
(Nc-1)
.
Если все три условия выполняются, фильтр выбран верно.